A Jupiter légköre csak a bolygó nagyon kis részét képezi, ugyanúgy, mint az alma bőre a tartalmához képest. Mivel semmi sem figyelhető meg közvetlenül a vékony külső réteg alatt, közvetett következtetéseket vonnak le a bizonyítékokból a Jupiter belsejének összetételének meghatározása érdekében.
Encyclopædia Britannica, Inc.
A megfigyelt mennyiségek, amely a csillagászok a munka vagy a légköri hőmérséklet, nyomás, tömeg, sugár, forma, arány, forgás, hő egyensúly, perturbációk a műhold kering, s űrhajó pályája. Ezekből kiszámítható a bolygó elliptikussága—vagy eltérése a tökéletes gömbtől -, valamint az ellipszoid alaktól való eltérése. Ez utóbbi mennyiségeket elméleti leírásokkal vagy modellekkel is meg lehet jósolni az anyag belső eloszlására., Az ilyen modelleket ezután a megfigyelésekkel való egyetértésükkel lehet tesztelni.
Az alapvető probléma az, miszerint a modell, hogy megfelelően leírja a belső feltételeit, a Jupiter az, hogy nincs kiterjedt laboratóriumi adatok a tulajdonságok, a hidrogén, a hélium, a nyomás, a hőmérséklet, ami létezik, a városközpont közelében, ez óriás bolygó. A központi hőmérséklet becslések szerint közel 25,000 K (44,500 °F, 24,700 °C), összhangban a belső hőforrás, amely lehetővé teszi a Jupiter sugárzik körülbelül kétszer annyi energiát kap a naptól., A központi nyomás 50-100 millió atmoszféra (körülbelül 50-100 megabár) tartományban van. Ilyen hatalmas nyomáson a hidrogén várhatóan fémes állapotban lesz.
annak ellenére, hogy az anyag tulajdonságainak ilyen szélsőséges körülmények között történő meghatározásakor problémák merültek fel, a modellek pontossága folyamatosan javult. Talán a legjelentősebb korai következtetés ezekből a tanulmányokból az volt a felismerés, hogy a Jupiter nem állhat teljes egészében hidrogénből; ha igen, akkor lényegesen nagyobbnak kell lennie, mint a tömegének elszámolása., Másrészt a hidrogénnek túlsúlyban kell lennie, amely a bolygó tömegének legalább 70%—át teszi ki, függetlenül a formától-gáz, folyadék vagy szilárd. A Galileo szonda a Jupiter felső légkörében 24 százalékos tömegarányt mért a héliumra, szemben a 28 százalékkal, amelyet akkor jósoltak meg, ha a légkör ugyanolyan összetételű, mint az eredeti nap-köd., Mivel a bolygó egészének ilyen eredeti összetételűnek kell lennie, a csillagászok arra a következtetésre jutottak, hogy a bolygó belsejében a folyékony hidrogénben oldott hélium kicsapódott az oldatból, és a bolygó középpontja felé süllyedt, így a légkör kimerült ebből a gázból. Nyilvánvalóan a neon nagy részét magával vitte. Ez a csapadék továbbra is fennáll, mivel a bolygó továbbra is lehűl. A jelenlegi modellek megállapodnak abban, hogy a távolság körülbelül egynegyedénél a molekuláról a fémes hidrogénre áttérnek a Jupiter középpontja felé., Hangsúlyozni kell, hogy ez nem egy folyadék és egy szilárd anyag közötti átmenet, hanem két különböző elektromos tulajdonságokkal rendelkező folyadék között. Fémes állapotban az elektronok már nem kötődnek a magjukhoz, így a hidrogénnek a fém vezetőképességét adják. Ezen modellek egyikében sem létezik szilárd felület, bár a legtöbb (de nem minden) modell tartalmaz egy sűrű magot, amelynek sugara 0,03–0,1 a Jupiteré (0,33–1,1 a Föld sugara).
a belső hőforrás nem oldódott meg teljesen., A jelenleg kedvelt magyarázat a bolygó képződéséből megmaradt ősi hő fokozatos felszabadulásának és a hőenergia felszabadulásának kombinációját idézi elő a héliumcseppek kicsapódásából a bolygó mély belsejében, amint az a Szaturnuszon is ismert. Az alacsonyabb héliumbőség a Jupiter légkörében a Naphoz képest (lásd a táblázatot) támogatja ezt az utóbbi levonást., Az első folyamat egyszerűen az eredeti “összeomlás” hűtési fázisa, amely a potenciális energiát hőenergiává alakította abban az időben, amikor a bolygó felhalmozta a nap-ködgáz kiegészítését (lásd a Jovian rendszer eredetét).
Vélemény, hozzászólás?