Aardse planeet




Aardse planeten, rotsplaneten of terrestrische planeten (van Latijn: terra: 'land', de Aarde) zijn relatief kleine
planeten met een hoge
massadichtheid waarvan het oppervlak is opgebouwd uit
vast gesteente. Het gaat om de planeten
Mercurius,
Venus, de
Aarde en
Mars. Dit zijn de planeten die lijken op de planeet Aarde. Daarnaast worden soms de
Maan en de
dwergplaneet Ceres meegerekend.
Doordat de terrestrische planeten bij hun
ontstaan dicht bij de Zon stonden,
verdampten de vluchtige stoffen grotendeels, en bleef er een steenachtig oppervlak over. Binnenin bestaan ze vooral uit
metaal en
steen in
gesmolten vorm. Venus en Mars hebben een
atmosfeer die geheel uit
kooldioxide bestaat. Mercurius heeft geen atmosfeer.
De planeten van het zonnestelsel die verder van de zon afstaan dan de planeet Mars, bestaan voor een groot deel uit de
gassen waterstof en
helium, en heten daarom ook wel
gasreuzen, of, naar het voorbeeld
Jupiter, Joviaanse planeten. Deze gasreuzen hebben geen vast oppervlak. Volgens nieuwe inzichten worden
Uranus en
Neptunus niet langer tot de gasreuzen gerekend, maar aangeduid als de
ijsreuzen.
In januari 2006 werd er voor het eerst een aardse
exoplaneet - een vaste planeet buiten het zonnestelsel, die om een andere ster draait - ontdekt. Deze planeet kreeg de aanduiding
OGLE-2005-BLG-390Lb. Relatief zware aardse planeten, van ongeveer 5 aardmassa's, heten ook wel
superaardes. Afhankelijk van de omstandigheden kunnen aardse exoplaneten een (relatief dunne) atmosfeer hebben.
Structuur en atmosfeerTerrestrische planeten hebben ruwweg dezelfde structuur: een centrale kern van metaal, voornamelijk ijzer, met een omringende
mantel. De Maan lijkt hierop, maar deze heeft geen metalen kern. Aardse planeten hebben dezelfde
geomorfologie als de Aarde met
ravijnen,
kraters,
bergen en
vulkanen.
Ze beschikken vaak over een secundaire atmosfeer, een atmosfeer gevormd door vulkanisme of door inslagen van
kometen, in tegenstelling tot gasreuzen, die beschikken over een primaire atmosfeer. Een primaire atmosfeer vormt zich uit een
accretieschijf, een secundaire atmosfeer niet. De aardatmosfeer is een secundaire atmosfeer.
Terrestrische planeten in het zonnestelselHet zonnestelsel van de Aarde kent vier terrestrische planeten: Mercurius, Venus, Aarde en Mars en een terrestrische dwergplaneet: Ceres. Hemellichamen zoals Pluto lijken op terrestrische planeten aangezien zij ook een vaste korst hebben, maar ze zijn samengesteld van ijzigere materialen (zie ijsdwerg). Tijdens de formatie van het zonnestelsel waren er waarschijnlijk meer
planetesimalen, maar deze zijn samengegaan of verwoest.
Terrestrische planeten buiten het zonnestelselDe meerderheid van de planeten die tot nu toe buiten het zonnestelsel zijn ontdekt, zijn gasreuzen, waarschijnlijk omdat deze groter zijn en daardoor makkelijker te zien tijdens een observatie. Desalniettemin bevindt er zich een aantal planeten buiten het zonnestelsel die bekend zijn als terrestrische planeten, of zo worden beschouwd.
Aleksander Wolszczan ontdekte de eerste terrestrische planeet buiten het zonnestelsel. De drie planeten draaien in de
pulsar PSR B1257+12 met massa's van 0,02, 4,3 en 3,9 keer zoveel als de Aarde. Die zijn per ongeluk ontdekt: hun doortocht veroorzaakte storingen in de radio-uitzendingen van de pulsar (hadden ze niet rond een pulsar gewenteld, dan zouden ze niet zijn gevonden). Toen
51 Pegasi b werd ontdekt, de eerste en enige buiten het zonnestelsel rond een fuserende ster gevonden planeet, namen veel astronomen aan dat het een gigantische terrestrische moest zijn. Er werd aangenomen dat gasreuzen niet zo dicht bij een ster konden bestaan, wat het geval was bij 51 Pegasi b. Metingen van de diameter van een gelijke extrasolaire planeet (Osiris, HD 209458 b) lieten zien dat dit wel degelijk gasreuzen waren.
In juni 2005 werd de eerste planeet gevonden die rond een fuserende ster draaide, waarvan bijna met zekerheid viel te zeggen dat het een terrestrische planeet was. Deze planeet draaide rond de dwerg ster
Gliese 876, slechts 15
lichtjaren van ons verwijderd. De planeet had een massa van vijf- à zevenmaal die van de aarde en deed er ongeveer 48 uur over om eenmaal rond zijn as te draaien.
In april 2007 kondigde een team van elf Europese wetenschappers de ontdekking van een extrasolaire planeet aan die mogelijk bewoonbaar is, met temperaturen vergelijkbaar met die op Aarde. De planeet was ontdekt door een telescoop van de
Europese Zuidelijke Sterrenwacht in La Silla in Chili. Daar hebben ze een speciaal instrument waarmee ze licht kunnen splitsen om oneffenheden in verschillende golflengtes te vinden. Deze oneffenheden kunnen het bestaan van andere werelden laten zien. Wat ze lieten zien, was het bestaan van een planeet die om de rode dwergster
Gliese 581 cirkelt. Ongeveer tachtig procent van de sterren in de buurt van de Aarde zijn rode dwergen. De nieuwe planeet, genaamd
Gliese 581 c, is ongeveer vijf keer zo zwaar als de Aarde, waardoor hij als een superaarde geclassificeerd wordt. De ontdekkers weten niet zeker of het een stenen hemellichaam is, zoals de Aarde, of dat het een bevroren ijsbal is met vloeibaar water aan de oppervlakte. Als het een stenen planeet is, wat in tegenstrijd zou zijn met de huidige theorie, dan zou die een diameter hebben die ongeveer anderhalf keer zo groot is als die van onze planeet. Als het een ijsbal is, kan de diameter nog groter zijn.
In 2014 werd de planeet
Kepler-186f ontdekt door Elisa Quintana. Kepler-186f is de eerste aardse planeet die ontdekt is in de bewoonbare zone rond een andere ster. Deze ontdekking werd gedaan door de
Kepler ruimtetelescoop van de
NASA. De planeet beweegt rondom een M-dwerg (of rode dwerg).
Astrofysische en geofysische modellenTerrestrische hemellichamen, zoals de Aarde en de Maan, worden in de
astrofysica en de
geofysica voorgesteld als roterende druppels van viskeuze
vloeistoffen die zich in een
hydrostatisch evenwicht bevinden. In het model bepalen de massa, de
dichtheid ρ en de
viscositeit η de eigenschappen van het hemellichaam. Een roterende planeet neemt, net als een roterende vloeistofdruppel, de vorm aan van een
ellipsoïde. Een bolvormige druppel wordt in een
getijdenveld vervormd zodat de bolsymmetrie van de druppel verloren gaat. De eigenschappen van de modelplaneet kunnen aangepast worden, bijvoorbeeld door het model op te bouwen uit een vaste kern met lagen vloeistoffen met verschillende eigenschappen, zoals in het model dat de
getijdenversnelling van de Maan beschrijft.