Parfois, il est bon de faire une pause dans les modèles de cosmologie, les enchevêtrements quantiques ou les événements à 10-23 quelques secondes après le big bang et revenir à quelques bases de l'astronomie. Par exemple, le problème vexant du rayon de la pomme de terre.
Lors de la récente conférence australienne sur les sciences spatiales de 2010, Lineweaver et Norman ont proposé que tous les objets naturels de l'univers adoptent l'une des cinq formes de base en fonction de leur taille, de leur masse et de leur dynamique. Des objets de petite et de faible masse peuvent être envisagés poussière - étant des formes irrégulières régies principalement par des forces électromagnétiques.
Ensuite, Pommes de terre, étant des objets où l'accrétion par gravité commence à avoir un certain effet, mais pas autant que dans le plus massif Sphères - qui, pour citer la deuxième loi des planètes de l'Union astronomique internationale, a une masse suffisante pour que sa gravité propre surmonte les forces du corps rigide de sorte qu'il adopte une forme d'équilibre hydrostatique (presque ronde).
Des objets de l'échelle des nuages de poussière moléculaire s'effondreront Disques où le volume de matériau d'accrétion signifie qu'une grande partie de celui-ci ne peut tourner que dans un schéma de maintien autour et vers le centre de masse. De tels objets peuvent évoluer en une étoile avec des planètes en orbite (ou non), mais la structure initiale du disque semble être une étape obligatoire dans la formation d'objets à cette échelle.
À l'échelle galactique, vous pouvez toujours avoir des structures de disque, comme une galaxie spirale, mais généralement de telles structures à grande échelle sont trop diffuses pour former des disques d'accrétion et, au lieu de cela, se regrouper Halos - dont le renflement central d'une galaxie spirale en est un exemple. D'autres exemples sont les amas globulaires, les galaxies elliptiques et même les amas galactiques.
Les auteurs ont ensuite étudié le rayon de la pomme de terre, ou Rpot, pour identifier le point de transition Patate à Sphère, qui représenterait également le point de transition d'un petit objet céleste à une planète naine. Deux problèmes clés sont ressortis de leur analyse.
Premièrement, il n'est pas nécessaire de supposer une gravité de surface d'une ampleur nécessaire pour générer un équilibre hydrostatique. Par exemple, sur Terre, de telles forces d'écrasement des roches n'agissent qu'à 10 kilomètres ou plus sous la surface - ou pour voir les choses d'une autre manière, vous pouvez avoir une montagne sur Terre de la taille de l'Everest (9 kilomètres), mais tout ce qui est plus élevé commencera à s'effondrer retour vers la forme à peu près sphéroïde de la planète. Il existe donc une marge acceptable où une sphère peut toujours être considérée comme une sphère même si elle ne présente pas un équilibre hydrostatique complet sur l'ensemble de sa structure.
Deuxièmement, la résistance différentielle des liaisons moléculaires affecte la limite d'élasticité d'un matériau particulier (c'est-à-dire sa résistance à l'effondrement gravitationnel).
Sur cette base, les auteurs concluent que Rpot pour les objets rocheux est de 300 kilomètres. Cependant, Rpot pour les objets glacés est à seulement 200 kilomètres, en raison de leur plus faible limite d'élasticité, ce qui signifie qu'ils se conforment plus facilement à une forme sphéroïdale avec moins d'auto-gravité.
Cérès étant le seul astéroïde dont le rayon est supérieur à Rpot pour les objets rocheux, nous ne devrions pas nous attendre à ce que d'autres planètes naines soient identifiées dans la ceinture d'astéroïdes. Mais en appliquant les 200 kilomètres Rpot pour les corps glacés, cela signifie qu'il peut y avoir tout un tas d'objets trans-neptuniens prêts à prendre le titre.