جسم ذو كتلة كوكبية

تُعدّ الأقمار الثلاثة الأكبر حجمًا ، غانيميد وتيتان وكاليستو، ذات حجم مماثل أو أكبر من كوكب عطارد ؛ وهذه الأقمار، بالإضافة إلى أربعة أخرى هي: آيو والقمر وأوروبا وتريتون ، أكبر وأضخم من أكبر وأضخم الكواكب القزمة، بلوتو وإيريس . وهناك اثنا عشر قمرًا أصغر حجمًا أخرى كبيرة بما يكفي لتتخذ شكلًا كرويًا في مرحلة ما من تاريخها بفعل جاذبيتها الذاتية، أو التسخين المدّي من كواكبها الأم، أو كليهما. ويتميز تيتان تحديدًا بغلاف جوي كثيف ومسطحات مائية مستقرة من السوائل على سطحه، مثل الأرض (مع أن سائل تيتان هو الميثان وليس الماء ) . ويجادل أنصار التعريف الجيوفيزيائي للكواكب بأن الموقع لا ينبغي أن يكون مهمًا، وأن الخصائص الجيوفيزيائية فقط هي التي يجب أخذها في الاعتبار عند تعريف الكوكب. ويُستخدم مصطلح " الكوكب التابع" أحيانًا للإشارة إلى الأقمار التي بحجم الكواكب. ^{[ 11 ]}

الكوكب القزم هو جرم سماوي ذو كتلة كوكبية، ولكنه ليس كوكبًا حقيقيًا ولا قمرًا طبيعيًا؛ يدور في مدار مباشر حول نجم، وكتلته كافية لضغطه بفعل جاذبيته إلى شكل متوازن هيدروستاتيكيًا (عادةً ما يكون كرويًا)، ولكنه لم يُزِل أي مواد أخرى من محيط مداره. وقد جادل عالم الكواكب والباحث الرئيسي في مهمة "نيو هورايزونز" ، آلان ستيرن ، الذي اقترح مصطلح "الكوكب القزم"، بأن الموقع لا ينبغي أن يكون مهمًا، وأنه يجب أخذ الخصائص الجيوفيزيائية فقط في الاعتبار، وأن الكواكب القزمة بالتالي هي نوع فرعي من الكواكب. وقد قبل الاتحاد الفلكي الدولي (IAU) المصطلح (بدلاً من مصطلح "الكوكب الصغير" الأكثر حيادية)، ولكنه قرر تصنيف الكواكب القزمة كفئة منفصلة من الأجرام السماوية. ^{[ 12 ]}

في الأنظمة النجمية الثنائية المتقاربة ، قد يفقد أحد النجمين كتلته لصالح نجم مرافق أثقل. وقد تُسهم النجوم النابضة التي تعمل بالطاقة الناتجة عن التراكم في فقدان الكتلة. عندئذٍ، قد يتحول النجم المنكمش إلى جرم سماوي بحجم كوكب. ومن الأمثلة على ذلك جرم بحجم كوكب المشتري يدور حول النجم النابض PSR J1719−1438 . ^{[ 14 ]} وقد تتحول هذه الأقزام البيضاء المنكمشة إلى كواكب هيليوم أو كواكب كربون .

تتشكل النجوم عبر الانهيار الجذبي لسحب الغاز، ولكن يمكن أيضًا أن تتشكل الأجسام الأصغر حجمًا عبر انهيار السحب . تُسمى الأجسام ذات الكتلة الكوكبية التي تتشكل بهذه الطريقة أحيانًا بالأقزام البنية الفرعية. قد تكون الأقزام البنية الفرعية طافية حرة مثل Cha 110913−773444 ^{[ 16 ]} و OTS 44 [ ^{17 ] أو} تدور حول جسم أكبر مثل 2MASS J04414489+2301513 .

من الناحية النظرية، تُعدّ الأنظمة الثنائية للأقزام البنية الفرعية ممكنة؛ فقد اعتُقد في البداية أن Oph 162225-240515 نظام ثنائي يتكون من قزم بني كتلته 14 ضعف كتلة المشتري وقزم بني فرعي كتلته 7 أضعاف كتلة المشتري، ولكن بعد مزيد من الرصد، رُفعت الكتل المُقدّرة إلى أكثر من 13 ضعف كتلة المشتري، مما يجعلها أقزامًا بنية وفقًا لتعريفات الاتحاد الفلكي الدولي. ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}

تمتلك الكواكب الشاردة في التجمعات النجمية سرعات مشابهة لسرعات النجوم، ولذلك يمكن إعادة التقاطها. وعادةً ما تُلتقط هذه الكواكب في مدارات واسعة تتراوح بين 100 و10⁵ وحدة فلكية ^. تنخفض كفاءة الالتقاط مع ازدياد حجم التجمع، وبالنسبة لحجم تجمع معين، تزداد هذه الكفاءة مع كتلة النجم المضيف/الرئيسي. وهي تكاد تكون مستقلة عن كتلة الكوكب. يمكن التقاط الكواكب المفردة والمتعددة في مدارات غير متوازية، أو غير مستوية مع بعضها البعض أو مع دوران النجم المضيف، أو في نظام كوكبي موجود مسبقًا. ^{[ 21 ]}

أشارت العديد من عمليات المحاكاة الحاسوبية لتكوين الأنظمة النجمية والكوكبية إلى أن بعض الأجسام ذات الكتلة الكوكبية ستُقذف إلى الفضاء بين النجوم . ^{[ 22 ]} تُسمى هذه الأجسام عادةً بالكواكب الشاردة .