En jordplanet, ofta kallad en terrestrisk planet eller en stenplanet, är en planet som till största delen består av fasta bergarter och metaller, framför allt silikat-mineraler och ett metalliskt inre. Begreppet används först i kontrast till gas- och isjättar och omfattar nu både de stenar som finns i vårt solsystem och liknande kroppar runt andra stjärnor.

Definition och grunder

Begreppet jordplanet utvidgades när astronomer började kategorisera olika typer av planeter. I vår närmaste omgivning innefattar det de fyra inre planeterna i solsystemet: Merkurius, Venus, Jorden och Mars. Efter upptäckten av planeter kring andra stjärnor (exoplaneter) används termen även om liknande stenrika världar runt andra stjärnor.

Struktur och sammansättning

  • Inre lager: Typiskt består en jordplanet av en tät metallkärna (huvudsakligen järn och nickel), ett silikatmantel och en tunnare bergartsskorp. Fördelningen mellan kärna, mantel och skorpa påverkar planetens densitet och inre värme.
  • Material: Yttersta delen domineras av silikat-bergarter; metalliska element finns koncentrerade i kärnan.
  • Storlek och massa: Jordplaneter varierar i storlek. I exoplanetforskning räknas ofta planeter upp till ungefär 1,5–2 gånger jordens radie som sannolikt steniga (så kallade "superjordar"), men gränserna är föremål för forskning.

Yta, atmosfär och yttre egenskaper

Ytan på en jordplanet kan variera kraftigt: från täckta av lavafält och aktiva vulkaner till frusna slätter och nedslagskratrar. Atmosfärens täthet och sammansättning kan skilja sig mycket mellan olika jordplaneter:

  • Ingen eller tunn atmosfär: Merkurius har praktiskt taget ingen atmosfär, vilket ger stora temperatursvängningar och välbevarade kratrar.
  • Tjock och giftig atmosfär: Venus har en mycket tät koldioxiddominerad atmosfär med extremt högt tryck och växthuseffekt.
  • Tunn atmosfär: Mars har en tunn koldioxiddominerad atmosfär som inte effektivt håller kvar värme.

Atmosfärernas egenskaper påverkar yttemperatur, erosion, vädersystem och möjligheten att behålla flyktiga ämnen som vatten. Atmosfär nämns ofta som atmosfären i introduktioner till planetära egenskaper.

Magnetfält, geologi och inre aktivitet

Många jordplaneter har eller har haft en form av magnetfält som skapats av dynamo-effekter i en flytande kärna. Magnetfältet skyddar atmosfären från solvindens erosion och kan vara viktig för att bevara ytvatten över lång tid. Geologiska processer som vulkanism, tektonik och meteoritnedslag formar ytan och påverkar atmosfären genom gasutsläpp och återföring av material till manteln.

Skillnad mot gas- och isjättar

  • Jordplaneter har en fast yta medan gasjättar saknar en väl definierad fast yta och domineras av lätta gaser (väte, helium).
  • Jordplaneter är relativt små och täta; gas- och isjättar har betydligt större radier och lägre medeltäthet.

Exempel i solsystemet och andra objekt

I vårt solsystem räknas Merkurius, Venus, Jorden och Mars som klassiska jordplaneter. Mindre kroppar såsom de flesta månar och vissa dvärgplaneter kan ha steniga ytor men skiljer sig i form och historia; till exempel är Ceres en övergångstyp med både sten och is.

Terrestriska exoplaneter och upptäckt

Upptäckten av exoplaneter har lett till att begreppet jordplanet används även för steniga världar runt andra stjärnor. Vanliga metoder för att hitta och karaktärisera dessa är transitering (ljuskurvor) och radialhastighetsmätningar; kombinationen av radie och massa ger en uppskattning av densitet och därmed sannolik sammansättning.

Habitabilitet

Att en planet är jordlik betyder inte att den är beboelig. Habitabilitet beror på flera faktorer:

  • Områdets avstånd från stjärnan (habitable zone) och därmed möjligheten att ha flytande vatten.
  • Atmosfärens sammansättning och tryck, som påverkar temperatur och skydd mot strålning.
  • Magnetfältets förmåga att skydda atmosfären.
  • Geologisk aktivitet som kan återföra näringsämnen och reglera klimat över geologiska tider.

Sammanfattningsvis är en jordplanet en stenig planet i motsats till gas- och isjättar. Termen täcker allt från våra inre solsystemplaneter till liknande exoplaneter, och innefattar en stora variation av yttre och inre egenskaper som avgör hur "jordlik" en värld faktiskt är.