inredningen

Jupiters atmosfär utgör bara en mycket liten del av planeten, mycket som ett äpples hud jämför med dess innehåll. Eftersom ingenting kan observeras direkt under detta tunna yttre skikt, dras indirekta slutsatser från bevisen för att bestämma sammansättningen av Jupiters inre.

de observerade mängderna som astronomer kan arbeta med är atmosfärens temperatur och tryck, massa, radie, form, rotationshastighet, värmebalans och störningar i satellitbanor och rymdfarkoster. Från dessa kan beräknas ellipticiteten—eller avvikelsen från en perfekt sfär—av planeten och dess avvikelse från en ellipsoidform. Dessa senare kvantiteter kan också förutses med hjälp av teoretiska beskrivningar, eller modeller, för den interna fördelningen av material., Sådana modeller kan sedan testas genom deras överenskommelse med observationerna.

den grundläggande svårigheten att konstruera en modell som på ett adekvat sätt beskriver de inre förhållandena för Jupiter är avsaknaden av omfattande laboratoriedata om egenskaperna hos väte och helium vid tryck och temperaturer som skulle finnas nära mitten av denna jätteplanet. Den centrala temperaturen beräknas vara nära 25 000 K (44 500 °F, 24 700 °C), för att överensstämma med en intern värmekälla som gör det möjligt för Jupiter att utstråla ungefär dubbelt så mycket energi som den tar emot från solen., Det centrala trycket ligger i intervallet 50-100 miljoner atmosfärer (ca 50-100 megabarer). Vid sådana enorma tryck förväntas väte vara i metalliskt tillstånd.

trots problemen med att fastställa materiens egenskaper under dessa extrema förhållanden har modellernas precision förbättrats stadigt. Kanske var den viktigaste tidiga slutsatsen från dessa studier insikten att Jupiter inte helt kan bestå av väte; om det var, skulle det behöva vara betydligt större än det är att redogöra för sin massa., Å andra sidan måste väte dominera, som utgör minst 70 procent av planeten i massa, oavsett form-gas, vätska eller fast. Galileos sondmättes en andel för helium på 24 viktprocent i Jupiters övre atmosfär, jämfört med de 28 procent som förutspåddes om atmosfären hade samma sammansättning som den ursprungliga solnebulosan., Eftersom planeten som helhet borde ha den ursprungliga kompositionen har astronomer dragit slutsatsen att något helium som löstes i väte i planetens inre har utfällts ur lösning och sjunkit mot planetens centrum och lämnar atmosfären utarmad av denna gas. Tydligen har det tagit mycket av neonet med det. Denna Nederbörd kvarstår som planeten fortsätter att svalna. Nuvarande modeller är överens om en övergång från molekylärt till metalliskt väte vid ungefär en fjärdedel av avståndet ner mot Jupiters centrum., Det bör betonas att detta inte är en övergång mellan en vätska och en fast utan snarare mellan två vätskor med olika elektriska egenskaper. I metalliskt tillstånd är elektronerna inte längre bundna till sina kärnor, vilket ger väte ledningsförmågan hos en metall. Ingen fast yta finns i någon av dessa modeller, även om de flesta (men inte alla) modeller har en tät kärna med en radie av 0,03-0,1 som Jupiter (0,33-1,1 radie av jorden).

källan till intern värme har inte lösts helt., Den för närvarande gynnade förklaringen åberopar en kombination av den gradvisa frisättningen av primordial värme kvar från planetens bildande och befrielsen av termisk energi från utfällning av droppar av helium i planetens djupa inre, vilket också är känt för att inträffa på Saturnus. Den lägre helium överflöd i Jupiters atmosfär i förhållande till solen (se tabell) stöder denna senare avdrag., Den första processen är helt enkelt kylfasen av den ursprungliga ”kollaps” som omvandlade potentiell energi till termisk energi vid den tidpunkt då planeten ackumulerade sitt komplement av solnebulosan gas (se nedan Ursprung Jovian systemet).