Presentación en cartel - VIII Reunión de SOMA - Universidad ...

Presentación Oral
VIII Reunión de la Sociedad Mexicana de Astrobiología
Cuernavaca, Morelos. 24 de agosto de 2012 19
CLASIFICACION PLANETARIA OBTENIDA A PARTIR DE LEYES DE POTENCIA
EMPIRICAS
Hector Javier Durand Manterola
Departamento de Ciencias Espaciales, Instituto de Geofísica, UNAM
hdurand_manterola@yahoo.com
Introducción
Cuando se trata de estudiar las leyes generales que rigen la estructura de cuerpos tales como los
exoplanetas, Júpiter, La Tierra, La Luna, Titán, Encelado o Plutón no es importante distinguir si se trata
de una luna, un planeta o un planeta enano ya que esas categorías solo se refieren a su mecánica celeste
y no a su naturaleza interna. Por eso en este trabajo se tomara como planeta cualquier cuerpo que
cumpla con la siguiente definición:
Cuerpo celeste, no importa cómo se haya formado, no importa en qué sitio o vecindario se
encuentre, que tenga una masa que esté por debajo de la masa umbral para la fusión
termonuclear del deuterio y una masa suficientemente grande como para que su forma
(esferoide) este determinada por una relajación viscosa inducida por gravedad.
Desde este punto de vista, para los fines de este trabajo, serán planetas no solo los ocho aceptados
por la IAU (International Astronomical Union) sino también La Luna, los cuatro satélites galileanos,
Titán, Encelado o cualquiera de los satélites esferoides, así como los planetas enanos Plutón, Eris,
Ceres o cualquiera de los cuerpos del cinturón de Kuiper que cumplan con la definición anterior.
Igualmente serán incluidos en esta clase los exoplanetas, que aunque no se tienen imágenes de ellos, su
gran masa nos inclina a pensar que deben tener formas esferoides determinadas por gravedad.
Uno de los problemas principales al estudiar un planeta es conocer como se distribuye la masa en
su interior [1; 2]. Un primer paso hacia comprender esta distribución en los interiores de los planetas
en general es ver cómo se comporta el radio, la densidad media y la gravedad superficial al crecer la
masa del planeta. Se conocen masa y radio tanto de los planetas del sistema solar como de los planetas
extrasolares de transito, y por lo tanto se puede calcular estos parámetros para todos ellos.
En este estudio se trabajó con los datos de 26 planetas del Sistema Solar y 92 exoplanetas de
transito y se obtuvieron leyes de potencia empíricas para el radio, la densidad y la gravedad superficial.
En base a estas leyes se ve que los planetas se separan, de manera natural, en tres clases.
Clases de Planetas
Con datos de 26 planetas del Sistema Solar [3] y de 92 exoplanetas de tránsito [4] obtuve una ley
de potencia empírica radio-masa única para todos estos cuerpos (R = 0.0342M 0.3428 ). Los planetas con
masa > 3x10 25 kg no se ajustan muy bien a esta ley general y parecen formar dos grupos aparte.
Estudiando otros parámetros (la densidad y la gravedad superficial) se observa más claramente que
todos los planetas se separan de manera natural en tres clases A, B y C.
La clase A son todos los planetas con masa < 3x10 25 kg, la clase B esta en el intervalo
3x10 25 kg < M < 1x10 27 kg y la clase C son planetas con masa > 10 27 kg. En nuestro Sistema Solar todos