Излучают ли внешние газовые планеты свою массу?

Мы знаем, что Солнце теряет угловой момент и излучает часть своей массы (хотя спиральность сохраняется). Можем ли мы сказать то же самое о массивном Юпитере или хотя бы Сатурне, Уране или Нептуне? Я думаю конкретно о вкладе, который это могло бы иметь в межпланетной среде (IPM)...

Не так, как Солнце, но может быть некоторая потеря массы из-за солнечного ветра и УФ-излучения. Теперь, в случае Юпитера с его холодной атмосферой и сильным магнитным полем, это может быть маргинальным. Ситуация сильно отличается для горячих юпитеров вокруг других звезд, которые, по прогнозам, будут иметь измеримую скорость выхода из атмосферы во время некоторых из наиболее бурных стадий их родительской звезды: arxiv.org/abs/0811.0006 . Это та информация, которую вы ищете?
@CuriousOne Пожалуйста, преобразуйте этот комментарий в ответ :)

Ответы (2)

Все тела с температурой выше 0 Кельвинов излучают электромагнитную энергию в соответствии с излучением абсолютно черного тела . Излучаемая мощность подчиняется закону Стефана-Больцмана.

stefanblaw

Закон гласит, что полная энергия, излучаемая на единицу площади поверхности черного тела на всех длинах волн в единицу времени (также известная как мощность излучения черного тела), прямо пропорциональна четвертой степени термодинамической способности Джчерного тела. температура Т.

Согласно специальной теории относительности и общей теории относительности масса и энергия связаны, поэтому тела, излучающие электромагнитным путем свою энергию, теряют массу. Таким образом, общий ответ - да .

Энергия, теряемая таким образом планетами, температура которых намного ниже, чем у звезд, конечно же, намного меньше из-за четвертой степени температуры.

Звезды также теряют массу из-за больших выбросов плазмы, чего не происходит с планетами.

вклад, который это могло бы внести в межпланетную среду (IPM)

Радиация покидает межпланетное пространство очень быстро.

Если вы говорите о выбросах твердых частиц, планеты будут терять молекулы из своей внешней атмосферы с гораздо меньшей скоростью, чем выбросы плазмы от Солнца. Ведь планеты теряют свою атмосферу. и это вещество будет находиться в межпланетной среде , присоединяясь к твердым выбросам Солнца.

Любопытно, что если вы подставите цифры, Юпитер, кажется, теряет около 30 г массы-энергии в секунду только из-за излучения. Если я не ошибаюсь, при его нынешней температуре испарится за 2e21 год. Думаю, мы можем исключить это из списка физически вероятных событий. :-)

Да. Это происходит несколькими способами. В конечном счете, это вопрос энергетического бюджета. Излучается меньше «массы» и больше излучается «энергии». Конечно, они в корне связаны.

Вот несколько способов, которыми это может произойти:

  • Потеря энергии из-за приливной диссипации
  • Лучистая теплопередача / лучистые потери тепла
  • Побег атмосферных частиц (побег джинсов) -- реальная потеря массы
  • Гидродинамический побег -- фактическая потеря массы