Wenn eine felsige Welt groß genug ist (kein Gas- oder Eisriese), kann sie Helium aus der Urscheibe in ihrer Atmosphäre haben?

Sammeln bei der Entstehung von Planeten nur Gas- und Eisriesen Wasserstoff und Helium? Muss diese Akkretion jenseits der "Schneegrenze" liegen?

Mit anderen Worten, würde der gesamte Wasserstoff oder das Helium in der Atmosphäre einer Supererde aus Ausgasungen (radioaktiver Zerfall usw.) stammen?

Ich schätze, sie würden Wasserstoff als Teil von Molekülen ansammeln (woher der ausgegaste Wasserstoff kommt), aber ich frage nach einer primären Atmosphäre im Gegensatz zu einer sekundären Atmosphäre.

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Die Schneegrenze ist der innere Radius des Sterns, wo das Wasser auf Staub und größeren Partikeln als Eis (dh Schneebällen) kondensiert. Der Wasserstoff und das Helium gefrieren nie aus. Planeten beginnen sich zu bilden, indem sie diese Partikel ansammeln (mit oder ohne Eis, aber definitiv nicht mit H oder He), aber wenn ein wachsender Planet eine ausreichend hohe Masse erreicht, beginnt er, H und He anzuziehen (und, was noch wichtiger ist, kann sie als festhalten sie haben eine geringe Atommasse und neigen daher dazu, schnell zu entkommen, wenn nicht genügend Schwerkraft vorhanden ist). Bei welcher Masse genau das auftritt, hängt von vielen Faktoren ab (Temperatur, Druck usw.), aber es passiert unterhalb der Masse von Neptun und in einem Teil der Massenklasse der Supererde.

Jenseits der Schneegrenze ist es jedoch wahrscheinlicher, dass ein Planet zu einer großen Masse anwächst, da mehr von der Umgebung aus dem Gas zu kleinen Partikeln kondensiert ist, daher ist die Akkretion effizienter. Es kann also sein, dass sich Mini-Neptun normalerweise jenseits der Schneegrenze bilden und dann einige von ihnen näher an seinen Stern wandern. Aber ich sehe keinen Grund, daran zu zweifeln, dass einige der vielen Mini-Neptune mit H und He, die von Kepler/K2 innerhalb der Schneegrenze gefunden wurden, in situ entstanden sind. Ich bin kein Experte auf diesem Gebiet, und vielleicht würden die Experten anderer Meinung sein.

Ich versuche herauszufinden, ob es einen Unterschied zwischen einem Mini-Neptun und einer felsigen Supererde gibt, die groß genug ist (und die richtige effektive Temperatur hat), um Wasserstoff und / oder Helium aus der Urscheibe zu akkretieren. Letztere hätten eine viel höhere Dichte. Ich bin mir nicht sicher, ob es dasselbe ist, groß genug zu sein, um H und / oder He zu behalten, wie in der Lage zu sein, es zu akkretieren. Ich denke, unterm Strich bin ich neugierig, ob eine große felsige Welt mit Plattentektonik usw. eine obere Hülle aus Helium in ihrer Atmosphäre haben könnte.
Es wird angenommen, dass alle Gasriesen einen "felsigen" Kern haben, vermutlich mit Plattentektonik unter ihren gasförmigen Außenschichten. Das heißt, bis/außer die Drücke und Temperaturen für Feststoffe zu hoch werden. Alle Planeten beginnen mit der Akkretion von Feststoffen und sammeln später unterschiedliche Mengen an Gas an. Ich bin mir also nicht sicher, was Sie fragen.
@ eshaya Entschuldigung, es ist schwer zu verbalisieren. Ich schaue mir diese Handlung an abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec14.html und sehe, dass, wenn Sie die Erde etwas kälter und/oder größer machen würden, Sie einen Planeten hätten, der Helium in seiner Atmosphäre behalten würde. Ich versuche mir einen Planeten vorzustellen, auf dem wir laufen könnten und der noch Helium in seiner Atmosphäre hätte.
Tatsächlich könnte ein Planet mit ungefähr der gleichen Temperatur, aber 3- oder 4-mal mehr Masse Wasser und eine Heliumatmosphäre haben. Nicht so gut für den Menschen, weil der Luftdruck und die Schwerkraft zu hoch wären und es fast unmöglich wäre, den Sauerstoffanteil jemals auf ein atembares Niveau zu bringen.
Wenn eine felsige Welt groß genug ist (kein Gas- oder Eisriese), kann sie Helium aus der Urscheibe in ihrer Atmosphäre haben?
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