Pregunta:
Distribución de metales en nuestro sistema solar
questionhang
2014-09-12 12:51:17 UTC
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El sol domina en nuestro sistema solar.
Me pregunto si en todos los aspectos el sol juega el papel más importante en nuestro sistema.

Por ejemplo, ¿todo tipo de metales se encuentran principalmente en el sol en lugar del resto combinado en nuestro sistema?

¿Existe alguna relación complementaria entre el sol y sus hijos (todos los planetas, asteroides, etc.)?
Quiero decir: para un tipo de metal, si el sol tiene más, sus hijos deberían tener menos.

Según Abundancia en el Sol de los elementos, al menos la abundancia de Li y Tb del sol es muy baja ($ \ approx1e-8 $). Además, estas abundancias provienen de la atmósfera solar que se encuentra cerca de la superficie del sol.

El sol domina nuestro sistema solar * en masa *. Para el componente z del momento angular, por ejemplo, esto no es cierto.
Tres respuestas:
Walter
2014-09-12 14:05:59 UTC
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  1. El contenido de metales del sistema solar está completamente dominado por el sol . El Sol contiene $ \ sim1 \% $ de 'metales' (en lenguaje astronómico, todo menos hidrógeno y helio es un 'metal'), pero todos los demás cuerpos del sistema solar combinados tienen menos masa que eso. Entonces, incluso si solo estuvieran hechos de metales (pero los planetas exteriores están compuestos principalmente de H y He), el Sol aún dominaría el presupuesto de metales.

  2. El Sol no domina el momento angular del sistema solar , que está dominado por el momento angular orbital de Júpiter. El momento angular debido al giro del Sol es bastante modesto. Esto es fácil de estimar: el momento angular orbital de un planeta es $ \ sim m \ sqrt {GM_ \ odot a} $ que aumenta con el eje semi-mayor $ a $, mientras que el giro del Sol contribuye $ \ beta \ omega M_ \ odot R_ \ odot ^ 2 $ con $ \ omega $ la frecuencia de giro solar, $ R_ \ odot $ el radio solar y $ \ beta \ sim0.1 $ un factor que depende de la estructura interna del Sol. La relación entre el último y el primero es $$ \ beta \ frac {M_ \ odot} {m} \ frac {R_ \ odot ^ 2} {a ^ 2} \ frac {\ omega} {\ Omega} \ sim0. 01 $$ Para Júpiter, el primer factor es $ \ sim10 ^ 3 $, el segundo $ \ sim10 ^ {- 6} $ y el tercero $ \ sim180 $ es la relación de la frecuencia de giro solar (una vez en 25 días) a la frecuencia orbital $ \ Omega = \ sqrt {GM_ \ odot / a ^ 3} $ de Júpiter (una vez cada 12 años).

¿Podría darnos una referencia sobre la primera pregunta?
El momento angular del Sol sobre el baricentro del sistema solar también es mucho menor. Si bien su masa es ~ 1000 veces mayor que la de Júpiter, tanto su velocidad como su distancia son ~ 1000 veces más pequeñas que la de Júpiter, lo que da como resultado un * momento angular orbital * que es aproximadamente 1E-03 del de Júpiter, aunque varía mucho dependiendo principalmente en las posiciones de Saturno, Urano y Neptuno.
aliential
2015-10-03 11:24:41 UTC
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Actualmente, el Sol representa más del 99,86% de la masa del Sistema Solar. Con base en estimaciones espectrográficas de la composición del sol y su posición centrífuga y la masa de metales, puede deducir que también contiene la mayor parte de todos los tipos de metales.

Aquí hay un ejemplo para ilustrar:

  • La vía láctea contiene aproximadamente 0.00011% de $ \ mathrm {Fe} $ (1.1ppm).
  • El sol contiene aproximadamente el 0.1% de $ \ mathrm {Fe} $, contiene aproximadamente 333 masas terrestres de $ \ mathrm {Fe} $.
  • Los planetas combinados pesan alrededor de 500 masas terrestres.
  • El sol contiene solo alrededor del 3% del peso de nuestro planeta de oro.
  • El sol contiene aproximadamente el 30% del peso de platino de nuestro planeta.
  • Si tiene tiempo para hacer los cálculos, creo que encontrará aquí lo mismo ocurre con otros metales.

Lo mejor que puede hacer es probablemente comparar gráficos de abundancia elemental de la tierra y del sol, y multiplicar por peso, como la tierra contiene una gran cantidad de elementos pesados ​​en comparación con los planetas más lejanos.

Se estima que la masa promedio de las personas recién nacidas r es entre el 1 y el 10% de los elementos bariónicos contenidos en una nube de polvo circundante que luego forma un disco de acreción.

Tengo entendido que más del 90 por ciento del disco de acreción cae en la estrella, dependiendo de la estrella masa comparada con la de la nube, y el resto de los metales y otros elementos tienen tiempo para condensarse en hielo, asteroides y planetas. Me han dicho que alrededor del 1 por ciento de la composición de nuestro sistema solar se encontraba originalmente en la nube de polvo y el 99% estaba en el sol.

Actualmente, los elementos de nuestro sistema solar no miden más de 500 masas terrestres. en todos los planetas y la nube de Oort. Y el sol tiene 330 000 masas terrestres.

Esto significa que menos del 0,15 del sistema solar se encuentra actualmente fuera del sol. El otro 85 u 850% del disco de acreción original con todos sus metales debe haber caído al sol, si seguimos la regla de que, del 1 al 10% de una estrella recién nacida se encuentra en la nube de polvo circundante.

Aquí hay una lista de abundancia elemental para nuestra galaxia y nuestro sistema solar que es bastante interesante, no encontré cifras más precisas.

Para cada tipo de elemento, ¿el sol domina en el sistema solar?
Yo diría que es cierto, cada elemento está más presente en el sol en masa, porque el sol es el 99,8 por ciento de la masa del sistema y contiene todos los elementos más pesados ​​y livianos. en porcentaje, otros planetas contienen una mayor abundancia de elementos que el sol, dependiendo de su distancia al sol. todo lo pesado está en el centro, y el 90 por ciento de la materia liviana también está al menos en el sol, si un planeta contuviera 50 por ciento de cobre y el sol tuviera un 0,1 por ciento, el sol aún contendría más que el planeta.
AilinbzlqaCMT Well it depends on how pedantic you want to be. For example, about three times in 2006, for a few milliseconds each, our 1 atom of ununoctium probably dominated the solar system's ununoctium content, if not most of the observable universe's.
@questionhang Es posible que los rayos gamma internos del sol y el calor no sean amigables con los elementos pesados ​​debido a la fotodesintegración. No estoy 100% seguro de que sea así, pero en el caso de elementos más pesados ​​que el plomo, el sol podría estar bastante bajo en ellos. Hice esa pregunta aquí: https://physics.stackexchange.com/questions/188748/what-is-the-heaviest-stable-element-in-the-center-of-the-sun-due-to-photodisinte/ 188828 Encontrar la respuesta está un poco por encima de mi salario.
dimst23
2014-09-12 13:49:18 UTC
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Los metales que se forman en el sol provienen de la fusión nuclear. Todo lo que existe ahora en el cuerpo del sol proviene del hidrógeno, que debido a las altas temperaturas se está fusionando en helio y helio en litio, etc. Una vez que se acaba el hidrógeno, eso significa el comienzo de la muerte del sol, donde el sol se encogerá (lo que significa que la temperatura aumentará) y comenzará a expandirse nuevamente y el helio continuará usándose como combustible y habrá un punto en el que todo hidrógeno y el helio del núcleo desaparecerá, debido a la fusión, y el sol se enfriará para que no se produzca más fusión. Eventualmente lo que quedará es una nebulosa planetaria con una enana blanca.

Estoy respondiendo a tu segunda pregunta:

Al comienzo de la creación, los planetas (pequeños granos de polvo) donde giraban alrededor del sol protoestrella. La fuerza gravitacional hizo que las partículas de polvo se juntaran. El sistema interno, que incluye planetas hasta Marte, estaba muy caliente y las moléculas como el agua no podían condensarse, por lo que los metales y los silicatos dominaron y formaron los planetas internos. El área exterior del planeta (después de Mara) estaba lo suficientemente fría como para que el agua y otros elementos pudieran estar en estado sólido. Ahora, sobre los asteroides, estos son restos de rocas que no se formaron en planetas. Los asteroides se encuentran principalmente en los llamados "cinturones de asteroides", que es una región entre Marte y Júpiter.

@ dim23 ¿Los metales que se forman en el sol provienen de la fusión nuclear? fusión nuclear del sol? no necesariamente. ¿Y cuál es el origen de los metales en, digamos, nuestra tierra?
@dim23 Además, el Sol nunca se quedará sin H o He. Los estados de vida del Sol cambian cuando la masa de materiales en el núcleo que resultan de la fusión es lo suficientemente alta como para colapsar, aumentando las temperaturas que permiten la fusión de elementos más pesados.
Since I don't have the reputation to comment I have to add this as an answer. In regards to AilikdnrouCMT statement that metals in our solar system came from our sun is wrong because the planets were created from the same "dust" and gas cloud that the sun formed from so the metals were already there to create the earth and other rocky planets. However, he is correct that metals are created from solar fusion. Those metals created by our sun are still pretty much inside our sun. The metals in the original "dust" cloud that our solar system was formed from were certainly made in another star that
exploded long before our sun was created. So, yes, AiliagdfdyCMT all metals/higher elements in the periodic table are created by solar fusion. It is the only way heavier elements are created.


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