Dimensione dei pianeti

[Martianbuddy]

Salve, vorrei fare una domanda probabilmente semplice: perché i pianeti hanno dimensioni differenti?
Cos'è che forma un pianeta? perché la Terra, per esempio, è più grande di Marte?
In tutta questa geometria dell'universo c'è una regola di fondo che spiega perché i pianeti abbiano dimensioni diverse e cosa le decide, o la cosa è casuale? in ogni caso, vorrei sapere qualcosa in maniera più approfondita sulla questione e magari una spiegazione su come si formano i pianeti.
Grazie.

[Martianbuddy]

Nessuno? davvero?

[[email protected]]

Ti rispondo io... I pianeti hanno dimensioni diverse per diversi motivi:
regola numero uno, le loro dimensioni sono a caso.
I pianeti si sono originati da nubi di gas e polveri, se le rocce grandi si univano a formare rocce ancora più grandi, questo è dettato dal caso.

Regola numero due: posizione e composizione.
I pianeti rocciosi sono più vicini al sole perché la roccia è più pesante ed è precipitata verso il centro; nel frattempo i venti solari spazzavano i gas nelle zone più esterne del sistema solare.
I pianeti gassosi sono notevolmente più grandi perché i gas di cui sono composti sono leggeri, questo fa in modo che i gas si comprimano di meno in rapporto al volume che occupano le rocce.
In sostanza: 1Kg di gas è molto più voluminoso di 1Kg di roccia.

Regola numero 3: orbite complanari.
In origine i pianeti (primordiali) si muovevano su orbite tutte intersecate e inclinate fra di loro; però diciamo che una piccola ma importante percentuale orbitavano su un determinato piano. Col passare del tempo, tutti i pianeti che orbitavano su orbite inclinate si sono scontrati fra di loro, aggregandosi in corpi di un'orbita diversa. Fino a che gli ultimi pianeti rimasti (gli 8 pianeti che conosciamo oggi) praticamente avevano inghiottito tutti gli altri proto-pianetini. Indovina un po'? Per questioni di probabilità facevano parte della "percentuale" grossa che orbitavano su quel determinato piano.
I pianetini di orbite ellittiche morivano nel Sole oppure si schiantavano su pianeti di orbite diverse; in sostanza: i pianeti con meno probabilità di morire orbitavano su orbite quasi del tutto circolari.

Grazie a queste leggi probabilistiche, abbiamo sistemi solari piatti, con orbite quasi circolari, galassie piatte e pianeti anellati.

Marte è più piccolo della Terra perché le iterazioni gravitazionali di Giove, gli hanno impedito di catturare più frammenti, infatti fra Marte e Giove c'è una cintura di asteroidi (credo sia andata così. Non ne son sicuro ma mi pare plausibile)

[francesco.aliotta]

Nessuno? davvero?

Intanto ringrazio [email protected] per aver rotto il silenzio.
Io non rispondevo volutamente, perchè tutto vorrei fare tranne che trasformare il forum in un posto dove io racconto cose agli altri.
Se discutete voi e poi io intervengo solo dove ho qualche competenza in più, il forum diviene più vivo ed interessante.
Io ho scritto anche troppo in questi ultimi tempi. Il forum è vostro, di tutti, quindi io vorrei evitare di monopolizzarlo!

Tornando al tema di questa discussione, quello che ha risposto [email protected] è sostanzialmente corretto, ma è allo stesso tempo una risposta un po' datata.
La visione che ha fornito appartiene ad un tempo in cui l'unica osservazione possibile si riferiva ad un unico sistema planetario. Ovviamente parlo del sistema Solare che era ritenuto un sistema tipico.
Ora il sistema Solare possiede tutte le caratteristiche che ha raccontato [email protected]: i pianeti più piccoli e rocciosi occupano le orbite più interne, le orbite tendono ad essere disposte su un piano e il sistema planetario appare un sistema stabile.
Purtroppo siamo andati scoprendo che nessuna di queste caratteristiche è tipica, in generale, della maggior parte dei sistemi planetari.
La maggior parte dei sistemi che ormai conosciamo, ad esempio, vede i giganti gassosi occupare le orbite più interne. L'esatto contrario di ciò che si credeva la norma! I meccanismi di accrescimento sono quelli descritti da [email protected], ma i risultati non sono sempre quelli che ci apparivano i più ovvi.
Anche la stabilità del sistema è solo apparente, Noi viviamo in un'epoca in cui il sistema è caratterizzato da una relativa stabilità con le orbite disposte su un piano. Ma non è sempre stato così e non sarà così per sempre!
Il problema è comprensibile matematicamente anche se non è per nulla facile (se non impossibile) calcolarne la soluzione.
Il fatto è che per poter calcolare l'orbita di un pianeta dobbiamo risolvere le equazioni di Newton per il sistema (o le equivalenti ottenute dalla RG). Se considero solo due corpi tutto è facile. Il sistema è un sistema lineare. Il che vuol dire che gli effetti dovuti a piccoli cambiamenti sono proporzionali all'entità delle variazioni. Ma appena considero un sistema a tre corpi (basta considerare il Sole e la Terra con la Luna che orbita intorno ad essa) la cose si dimostrano molto più complesse. Intanto non esiste un metodo per risolvere analiticamente le equazioni. Noi riusciamo benissimo a scrivere il sistema di equazioni, cioè ad individuare le leggi, ma non abbiamo idea di come calcolare le cose rigorosamente, Possiamo solo fare simulazioni numeriche. Ma poichè il sistema diviene non lineare (il che vuol dire che piccole differenze su un parametro possono essere amplificate per produrre differenze enormi sulle traiettorie) le inevitabili approssimazioni del calcolo portano presto ad errori grandi.
Tutto appare caotico. Cioè dominato dal caso, come ha giustamente detto [email protected].
Quello che non bisogna pensare è che però questo ruolo del caso implichi una perdita del determinismo. Il caos è un caos deterministico.
La differenza è che, in un sistema lineare, la configurazione del sistema in un certo istante dipende solo dalla configurazione che aveva nell'istante precedente (si dice che il sistema è Markoffiano, dal nome del matematico Markov). Mentre in un sistema non lineare, la configurazione del sistema in un certo istante dipende da tutta la storia precedente (una cosa molto più complessa da calcolare).
Non è solo un discorso di calcolo. I tre corpi si influenzano continuamente a vicenda, per cui le traiettorie saranno continuamente e reciprocamente influenzate. In pratica periodi di relativa stabilità e ordine si alternano a fasi di grandi fluttuazioni, disordine e comportamenti caotici.
La cosa è ben nota dai tempi di Poicaré. Semplicemente ciò che è accaduto è che l'apparente stabilità del nostro sistema Solare ce l'ha fatta dimenticare e ci siamo illusi che l'unica osservazione a noi disponibile fosse la norma.
E' un po' lo stesso problema che affligge le previsioni del tempo. I flussi viscosi dell'atmosfera sono certamente deterministici, ma noi sappiamo e possiamo calcolare solo soluzioni approssimate!
Quindi gli effetti casuali di cui ha parlato [email protected] hanno luogo. Il fenomeno di accrescimento è quello che lui ha descritto. A queste regole apparentemente semplici si sovrappongono effetti casuali, che però devono essere intesi come effetti di caos deterministico, nel senso che ho cercato di raccontare tentando di semplificare al massimo.

[fido]

che però devono essere intesi come effetti di caos deterministico, nel senso che ho cercato di raccontare tentando di semplificare al massimo.

Potremmo aggiungere che il caos è dato dalla perdita di energia e massa dei diversi pianeti . Quindi in un sistema qualsiasi è impossibile da calcolare? o è sbagliato?

[francesco.aliotta]

Potremmo aggiungere che il caos è dato dalla perdita di energia e massa dei diversi pianeti . Quindi in un sistema qualsiasi è impossibile da calcolare? o è sbagliato?

Se vuoi si, almeno in parte. Ma non è esattamente corretto. Voglio dire che, anche in un sistema a due corpi il trasferimento di energia tra uno e l'altro avviene. Ma avviene in maniera lineare, per cui è calcolabile analiticamente.
Se i corpi sono tre, i trasferimenti di energia non sono invece lineari per cui, non li puoi calcolare analiticamente.
La causa del caos (scusa l'ossimoro!) è dovuta al numero di parametri che concorrono a determinare il moto e non ai trasferimenti di energia in quanto tali.

Descrivere le traiettorie o descrivere le variazioni temporali della distribuzione di energia, sono due cose matematicamente equivalenti. D'altronde, pensaci un attimo! Se non fosse così la Termodinamica non sarebbe coerente con la Meccanica. Significherebbe che la Fisica è costituita da diverse teorie a compartimenti stagni, come crede che sia Teoria del Tutto. Ma ovviamente Teoria si sbaglia di grosso!

[teoria del tutto]

Non ci siamo.il nostro sistema solare si trova ora in un punto del'universo abbastanza tranquillo il caos sta ai confini del' universo e lo dimostrano i soli piu tendenti a una luce rossa. Sole,terra luna significa limitare l'equilibrio che esiste nel'universo,solo il fatto che alziate un braccio state interferendo con l'equilibrio del'universo.come un sasso sulla gomma di una macchina.quando si sono separate le bolle di nulla esisteva instabilita e nella ricerca di ecquilibrio i pianeti si rubavano a vicenda le varie forze per cercare un sistema di baricentro che ora questa zona di universo sta raggiungendo ma che otterra solo quando la nostra galassia diventera sferica.prendi un palloncino pieno di acqua con una bolla di aria mettilo in assenza di forze e creane una esterna che espanda costantemente il palloncino sfericamente,l'aria tentera di dividersi in bolle piu piccole che a loro volta si espanderanno sotto l'effetto del'espansione,quando tu comprimerai una qualunque bolla l'intero sistema palloncino ne risente(state al'zando un braccio)l'acqua non ne risente che muta sono lo spazio che occupano le bolle di aria nel tuo caso i pianeti.l'acqua nel'esempio e' la luce che si espande costantemente a trecentomila chilometri al secondo sotto l'effetto del'espansione del'universo(il palloncino),il nulla sonole forze sferiche quindi i pianeti gli atomi ecc..i quali si dividono sotto la forza unica che espande il palloncino e mostra la sua forza maggiore ai margini che poi distribuiranno al'interno del palloncino.la materia e' quella forza di espansione che si redistribuisce a tutti i baricentri del sistema universo.e' per questo che la termodinamica e' un tronco della fisica

[fido]

Come potete vedere c'è un'era denominata della radiazione , e un'era denominata della materia.

[teoria del tutto]

Essendo la luce il tempo al centro del'universo in crescita sta il vecchio quindi la stabilita mentre verso l'esterno sta il giovane quindi l'instabilita.quindi il disegno va rovesciato le galassie ora sono al centro fuori sta nascendo nuova materia(come gli anelli di un'albero).mentre ora si pensa ad un universo morente io penso stia nascendo.

[teoria del tutto]

Noi siamo nella luce non ne siamo fuori come il disegno fa pensare e come è partita la luce sta proseguendo con la stessa intensita.che corrisponde alla velocita della luce nel nulla.quando creo un'esplosione il tempo maggiore sta al centro del'esplosione