Ist dieser Planet im wirklichen Leben möglich?

Wenn ich eine einfache Dichteberechnung durchführe, verstehe ich

$$\rho=\frac{0.09M_{\oplus}}{\frac{4}{3}\pi R^3}\approx15.97\text{ grams/cm}^3$$ Zum Vergleich hier eine Liste der durchschnittlichen Dichten,$\bar{\rho}$, der Planeten im Sonnensystem : $$\begin{array}{|c|c|c|} \hline \text{Planet} & \bar{\rho}\text{ (g/cm)}^3\\ \hline \text{Mercury} & \text{5.4}\\ \hline \text{Venus} & \text{5.2}\\ \hline \text{Earth} & \text{5.5}\\ \hline \text{Mars} & \text{3.9}\\ \hline \text{Jupiter} & \text{1.3}\\ \hline \text{Saturn} & \text{0.7}\\ \hline \text{Uranus} & \text{1.3}\\ \hline \text{Neptune} & \text{1.6}\\ \hline \end{array}$$ Das bedeutet, dass Ihr Planet eine viel größere Dichte hätte als jeder andere Planet im Sonnensystem. Ich habe einige Massenradiuskurven von Seager et al. (2008) . Ihr Planet hat eine ziemlich geringe Masse, und daher ist es möglich, dass ihre Modelle in diesem Regime versagen, aber Ihre Welt ( $0.09M_{\oplus}$ $0.315R_{\oplus}$Sie fällt dennoch auf die reine Eisenspur.

Die Schwerkraft scheint zu stimmen. Ich konzentriere mich auf die andere Seite: Dichte. Es sollte offensichtlich sein, dass ein solcher Planet sehr dicht sein muss – aber wie dicht genau?

Zuerst konkrete Zahlen zur Schwerkraft: Der Durchmesser der Erde beträgt etwa 12740 km, also wäre die Schwerkraft von Harvest im Vergleich zur Erde etwa 0,09 * (12740/4012) ^ 2 ... seit 12740/4012 beträgt dies etwa 3,175 (ungefähr) 0,91.
Für ein Ergebnis von 0,998 (wie im Wiki) benötigen wir eine Masse von 0,998 / (3,175) ^ 2 oder etwa 9,89 Prozent der Masse der Erde. Dies kann leicht als "9 Prozent" wiedergegeben werden, wenn es auf die nächste ganze Zahl abgerundet wird (woher kommt diese Zahl überhaupt? Ich konnte sie im verlinkten Artikel nicht finden); Ich werde diese Zahl in den folgenden Berechnungen verwenden (die andere Zahl verringert die Dichte um etwa 10 %, ändert aber nicht viel an der Schlussfolgerung).

Nun zur Dichte. Ein Planet mit der gleichen Dichte wie die Erde und einem 3,175-mal kleineren Durchmesser hätte eine (3,175)^3-mal kleinere Masse; Zusammen mit dem vorherigen muss die Dichte etwa 3,17-mal größer sein als die der Erde oder 3,17 * 5,515 - das heißt etwa 17,5 - Gramm pro Kubikzentimeter.
Dies ist eine extrem hohe Dichte für ein normales planetarisches Objekt ... für alles, wirklich: Das ist mehr als das 1,5-fache der Dichte von Blei (11,3 g/cm^3) und nur 10 % weniger dicht als Wolfram und Gold (19,3 g/ cm^3). Es ist auch etwa ein Drittel dichter als der innere Erdkern (13 g/cm^3).

Kann ein Planet mit einer so hohen Dichte existieren? Im Prinzip ja, aber es müsste ziemlich künstlich gebildet werden. (Das Halo-Universum ist so, wie es ist, das ist keine so große Unmöglichkeit.)
Metalle, die so schwer und dicht sind, dass sie einen solchen Planeten erschaffen können, bilden sich auf natürliche Weise fast nur in Supernovae und nicht in besonders großen Mengen, daher sind sie nicht besonders häufig (oder zumindest viel seltener als die weniger dichten Metalle). Daher ist es unwahrscheinlich, dass sich auf natürliche Weise ein Planet gebildet haben könnte, der nur (oder hauptsächlich) aus ihnen besteht.
Ob ein solcher Planet, einmal geschaffen, bewohnbar gewesen sein könnte, ist eine andere schwierige Frage; IMHO wahrscheinlich nicht, wenn es sich auf natürliche Weise gebildet hat (oder im Allgemeinen, wenn es lange genug in Ruhe gelassen wurde), und alle Wetten sind ungültig, wenn es kürzlich (dh innerhalb der letzten Millionen Jahre) künstlich und geologisch geschaffen wurde.

Es kann keine Atmosphäre halten. Die atmosphärische Retention basiert auf der Fluchtgeschwindigkeit, nicht auf der Oberflächengravitation.

Wer Mathe will:

Erstens, Fluchtgeschwindigkeitsrechner : 5,98 km/s

Zweitens, um dies in das umzuwandeln, was gehalten werden kann:

Leichte Moleküle wie alle wasserstoffhaltigen Moleküle gehen bald verloren. Diese Welt hat eine ähnliche Atmosphäre wie der Mars – und beachten Sie, wie es dort ist.

In einem Wort.

Ja.

Es ist wahrscheinlich etwas weniger als 0,98 Erdanziehungskraft. Es ist näher an 92%.

Trivial zu testen , wenn Sie die Gesetze der Gravitation kennen .