Возможна ли эта планета в реальной жизни?

Делая простой расчет плотности, я получаю

$$\rho=\frac{0.09M_{\oplus}}{\frac{4}{3}\pi R^3}\approx15.97\text{ grams/cm}^3$$ Для сравнения, вот список средних плотностей,$\bar{\rho}$, планет Солнечной системы : $$\begin{array}{|c|c|c|} \hline \text{Planet} & \bar{\rho}\text{ (g/cm)}^3\\ \hline \text{Mercury} & \text{5.4}\\ \hline \text{Venus} & \text{5.2}\\ \hline \text{Earth} & \text{5.5}\\ \hline \text{Mars} & \text{3.9}\\ \hline \text{Jupiter} & \text{1.3}\\ \hline \text{Saturn} & \text{0.7}\\ \hline \text{Uranus} & \text{1.3}\\ \hline \text{Neptune} & \text{1.6}\\ \hline \end{array}$$ Это означает, что ваша планета будет иметь плотность, намного превышающую плотность любой из планет Солнечной системы. Я просмотрел кривые масса-радиус у Сигера и др. (2008) . Ваша планета имеет довольно малую массу, поэтому вполне возможно, что их модели не работают в этом режиме, но ваш мир ( $0.09M_{\oplus}$ $0.315R_{\oplus}$, всё равно ложится на чисто железную дорожку.

Гравитация кажется правильной. Я сосредоточусь на другой стороне: плотности. Должно быть очевидно, что такая планета должна быть очень плотной, но насколько именно плотной?

Во-первых, конкретные цифры по гравитации: диаметр Земли составляет около 12740 км, поэтому гравитация Жатвы по сравнению с Землей будет около 0,09 * (12740/4012) ^ 2 ... поскольку 12740/4012 составляет примерно 3,175, это получается (примерно) 0,91.
Для результата 0,998 (как в вики) нам нужно, чтобы масса была 0,998/(3,175) ^ 2, или около 9,89 процента массы Земли. Это можно легко представить как «9 процентов», если округлить до ближайшего целого числа (откуда вообще эта цифра? Я не смог найти ее в связанной статье); Я буду использовать эту цифру в следующих расчетах (другая цифра уменьшает плотность примерно на 10%, но не сильно меняет вывод).

Теперь о плотности. Планета такой же плотности, как Земля, и в 3,175 раза меньшего диаметра будет иметь массу (3,175) ^ 3 раза меньше; в сочетании с предыдущим, плотность должна быть примерно в 3,17 раза больше, чем у Земли, или 3,17 * 5,515, то есть около 17,5 граммов на кубический сантиметр.
Это чрезвычайно высокая плотность для обычного планетарного объекта... на самом деле для чего угодно: это более чем в 1,5 раза больше плотности свинца (11,3 г/см^3) и всего на 10% меньше плотности вольфрама и золота (19,3 г/см3). см^3). Он также примерно на треть плотнее внутреннего ядра Земли (13 г/см^3).

Может ли существовать планета с такой высокой плотностью? В принципе, да, но его придется формировать искусственно. (Вселенная Halo такова, что это не так уж и невозможно.)
Металлы настолько тяжелые и плотные, чтобы создать такую ​​​​планету, естественным образом образуются почти только в виде сверхновых, и не в особенно огромных количествах, поэтому они не особенно распространены . (или, по крайней мере, гораздо реже, чем менее плотные металлы). Таким образом, маловероятно, что планета могла образоваться естественным путем, состоящая только из них (или большей частью).
Могла ли такая планета, когда-то созданная, быть пригодной для жизни — отдельный сложный вопрос; ИМХО, наверное, нет, если он каким-то образом сформировался естественным путем (или вообще если оставить в покое на достаточно долгое время), и все ставки сняты, если он был создан искусственно и геологически недавно (т.е. в течение последних нескольких миллионов лет).

Он не может удерживать атмосферу. Удержание атмосферы основано на скорости убегания, а не на силе тяжести на поверхности.

Для тех, кто хочет математики:

Во-первых, расчет скорости убегания : 5,98 км/сек.

Во-вторых, чтобы преобразовать это в то, что можно удерживать:

Легкие молекулы, такие как любые водородосодержащие, вскоре теряются. Этот мир содержит атмосферу примерно такую ​​же, как Марс — и обратите внимание, на что она там похожа.

Одним словом.

Да.

Вероятно, это немного меньше, чем 0,98 земного притяжения. Это ближе к 92%.

Тривиальная проверка , если вы знаете законы гравитации .