Planetare Gasriesen

Ich habe gelesen, dass ein Gasriese wie Jupiter keine felsige Oberfläche hat. Aber Planeten müssen als felsiges Konglomerat aus Treibgut beginnen.

  • Ist das Innere so heiß, dass das gesamte Material geschmolzen ist und keine Kruste vorhanden ist?
  • Erzeugt die Atmosphäre genug Druck, um ein überkritisches Fluid zu erzeugen?

Wie ist die Situation auf Jupiter?

Antworten (1)

Kurze Antwort: 1) Ja und nein; 2) Ja, es gibt ein überkritisches Fluid aus Wasserstoff.

Lange Antwort:

Tief unten im Jupiter ist es ziemlich heiß; Schätzungen reichen von 10.000 K bis 24.000 K. Sie würden denken, dass alles im Kern verflüssigt würde, und Sie könnten Recht haben. Viele Modelle sagen voraus, dass Jupiters Kern felsig ist, aber andere sagen voraus, dass er flüssig ist. Wieder andere sagen, dass es sich "verflüssigt" - dh Teile sind flüssig und Teile sind fest. Wir wissen nicht genau, welche richtig sind.

Im frühen Sonnensystem müsste Jupiter tatsächlich einen großen Kern aus Gestein (und möglicherweise Eis) gehabt haben. Es hätte Gase angesammelt, und schließlich wäre der Planet entstanden, den wir heute kennen, mit dicken Wolkenschichten, komplett mit Wasserstoff, Ammoniak und vielen anderen Elementen. Aber nachdem Jupiter seinen Mantel angesammelt hatte, wäre der ursprüngliche Kern stark unter Druck geraten. Es scheint, als wäre ein Großteil der darin enthaltenen Materie verflüssigt und in andere Teile des Planeten weggetragen ("umverteilt") worden. Trotzdem könnten einige geblieben sein.

Um den Kern herum befindet sich eine Schicht aus flüssigem Wasserstoff. Ja, flüssiger Wasserstoff, genau wie Sie in Ihrer Frage gesagt haben. Temperaturen und Drücke sind so hoch, dass Wasserstoff seine kritische Temperatur (33 K) überschritten hat und zu einem überkritischen Fluid wird.

Zusammenfassend wissen wir also nicht genau, in welchem ​​Zustand sich Jupiters Kern befindet, aber Teile oder alles davon könnten verflüssigt sein, und wir glauben auch, dass es tatsächlich eine Schicht aus Wasserstoff als überkritische Flüssigkeit gibt, die den Kern umgibt. Dasselbe gilt auch für andere Gasgiganten, obwohl wir es immer noch nicht genau wissen.

Ich hoffe das hilft.

Quellen:

http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2013/02/jupiters-dissolving-core-sheds-light-on-alien-planets.html http://www.universetoday.com/47966/jupiters-core/ http ://www.nasa.gov/audience/forstudents/5-8/features/what-is-jupiter-58_prt.htm http://phys.org/news/2011-12-jupiter-core-liquefying.html https ://en.wikipedia.org/wiki/Jupiter#Internal_structure http://arxiv.org/pdf/1111.6309v1.pdf (Sie könnten dies besonders interessant finden, da es Gasriesen-Exoplaneten berücksichtigt)