Sono incappato in una possibile definizione per "pianeta orfano" o "fluttuante". Un piccolo discorso per contestualizzare:
Uno dei grossi grattacapi della nomenclatura, dopo la distinzione tra cosa è un pianeta e cosa è un asteroide, è la distinzione tra pianeti e stelle.
Il limite di massa inferiore per una stella è posto a 0.08 masse solari (l'8% della massa del sole). Questo è il limite fisico perchè l'oggetto innesci la fusione dell'idrogeno, quindi è il limite inferiore per le stelle, 70 masse gioviane.
Ma comunque oggetti isolati con massa simile alle 70 gioviane ce ne sono molti (forse fino a 10 per ogni stella completamente formata), ed è stata coniata una classe di oggetti substellari, le nane brune o "stelle mancate". Queste vanno da 13 a 70 masse gioviane, la loro temperatura di corpo nero (la "luce propria") è tra 2300 e 700 kelvin, sfruttano solo la fusione del deuterio e appartengono alla classe spettrale T. Saranno substellari, ma restano una cosa completamente diversa da quello che consideriamo un pianeta (emettono moltissimo infrarosso, nel nucleo c'è fusione atomica, esercitano potenti influenze gravitazionali sulla eventuale stella compagna). Una stella con una nana bruna orbitante è un sistema binario e non un sistema planetario. Una nana bruna indipendente resta un oggetto simile alle stelle.
Il problema sorge sotto le 13 masse gioviane. E qui ci sono le diverse interpretazioni.
Un oggetto sotto le 13 masse gioviane è una sub-nana bruna, una nana bruna che non è in grado nemmeno di innescare la fusione del deuterio, ma irradia semplicemente il calore residuo del collasso gravitazionale. La sua temperatura di corpo nero è inferiore ai 700K.
Ed ecco le "scuole" di interpretazione:
Distinzione per localizzazione:
Se la subnana bruna orbita una stella allora è un pianeta molto grosso
Se la subnana bruna è un oggetto gravitazionalmente indipendente allora resta tale, un oggetto substellare.
Distinziona per formazione:
Se la subnana bruna si è formata per accrescimento in un disco protoplanetario allora è un pianeta molto grosso.
Se la subnana bruna si è formata per collasso di una nube di gas allora è un oggetto substellare
Le subnane brune indipendenti (gravitazionalmente o formatesi per collasso) sono anche definite "pianeti fluttuanti" o "orfani" ma anche "stelle mancate" (come le semplici nane brune). Quelle legate a un corpo (gravitazionalmente o per nascita dal disco) sono pianeti molto grossi, i cosiddetti "giganti gassosi". Giove stesso emette più infrarosso di quanto ne riceva, per il residuo di calore del collasso nel nucleo e per il perdurare della contrazione dell'atmosfera di idrogeno.
Resta il problema che una subnana bruna potrebbe essersi formata come pianeta per poi essere espulsa dal sistema natale, o viceversa un pianeta potrebbe essere una subnana bruna catturata successivamente, essendo queste incredibilmente numerose.
Invece è al di fuori di ogni dubbio che un oggetto con massa inferiore alla massa di Giove (e qui entra in gioco un po' di antropocentrismo
) è un pianeta, ovunque si trovi e in qualsiasi condizione. Se indipendente è un vero e proprio pianeta orfano.
l'altro giorno stavo programmando degli addons per Celestia (lo conoscete?
) e nella trattazione del sistema esoplanetario di CoRoT-15 mi sono trovato di fronte al problema: l'esopianeta non si trovava nei cataloghi di esopianeti perchè ha una massa di 64 masse gioviane! allora l'ho dichiarato come stella e ho costruito il sistema binario. Mentre CoRoT-5, di 14 masse gioviane, l'ho dichiarato come gigante gassoso. è un po' sopra al limite inferiore di nana bruna, ma per ora è riconosciuto come pianeta (anche per via dell'incertezza sulla massa, ± 4 Mj)
L'argomento è complesso e si potrebbe andare avanti ore
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