Júpiter é feito inteiramente de gás?

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Ouvi dizer que Júpiter é feito de gás. Mas na escola eu aprendi que Júpiter tem gravidade 2,5 vezes maior que a da Terra (gravidade que pode destruir um cometa) e a gravidade é proporcional à massa.

Então, se Júpiter é feito apenas de gás, como ele tem uma gravidade tão alta e mantém tantas luas ao seu redor?

Artilheiros
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Júpiter tem muito gás. Não se sente ao lado dele no teatro.
Brian S
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Júpiter é feito (principalmente) de elementos que são gases em condições padrão de temperatura e pressão (STP, 0-20 ° C, 1 atm) . Júpiter não está na STP - as pressões são tão grandes na maioria desses gigantes que esses "gases" são comprimidos em líquidos e sólidos para fornecer densidades comparáveis ​​à da água (1,33 g / mL para Júpiter, 0,68 g / mL para Saturno).
Nick T
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Os exoplanetas de @Nick T. Hot Jupiter podem ter densidades semelhantes ao chumbo. Eles ainda são gigantes de gás . O gás no centro do Sol é 160 vezes mais denso que a água.
Rob Jeffries
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@ Nick T Não, não é subjetivo. As partículas de gás não têm (ou pelo menos pouca) energia de interação em comparação com suas energias cinéticas. O material no centro do Sol se comporta (quase) como um gás ideal.
Rob Jeffries
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Grevistas - não adicione novas perguntas como edição. O cometa atingiu Júpiter - as imagens estão online. Provavelmente não 'atingiu' o núcleo como tal - teria caído até que as densidades correspondessem, de modo que possa estar na superfície do líquido.
Rory Alsop

Respostas:

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Não importa se o corpo é feito de gás, rochas, líquido ou plasma, todos os quatro estados da matéria têm massa. Então, como sabemos, a massa cria um campo gravitacional, e quanto mais massa, mais forte é a gravidade - e Júpiter tem 317x a massa da Terra.

sempiterno
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você quer dizer que é desnecessário ter pedra nele, Júpiter está tendo gravidade devido à massa de gás.
Strikers
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atacantes - o núcleo é quase certamente líquido (hidrogênio e hélio, principalmente), mas mesmo se houvesse sólido ali, não haveria rocha. A gravidade é inteiramente baixa. Ele não se importa que forma essa massa está dentro.
Rory Alsop
O hidrogênio metálico, como vimos, tem uma densidade em torno de 0,6g / cc: astronomy.stackexchange.com/questions/8251/… as rochas variam de 2 a 7 ou mais por cm cúbico. A menos que haja uma mudança de fase no hidrogênio sólido perto do núcleo, essas rochas vão querer afundar. Eles tiveram muito tempo para fazê-lo.
Wayfaring Stranger
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O cometa Shoemaker – Levy 9 colidiu com Júpiter alguns anos atrás.

Assim como essas moléculas, foram detectadas emissões de átomos pesados ​​como ferro, magnésio e silício, com abundância consistente com o que seria encontrado em um núcleo cometário.

Esses elementos pesados ​​são consistentes com o cometa sendo pelo menos parcialmente composto por rochas. Assim, sabe-se que Júpiter contém pelo menos alguma rocha. De fato, pensa-se que gigantes gasosos se formem em torno de um pequeno núcleo rochoso ou metálico inicial, que tem gravidade suficiente para atrair hidrogênio, hélio, água etc. da nebulosa protoplanetária. Por "pequeno núcleo rochoso", algo com a massa de duas ou mais terras é geralmente implícito. O campo gravitacional de um corpo desses dificulta até o hidrogênio atingir a velocidade de escape.

Wayfaring Stranger
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A fonte que você fornece parece ambígua se os átomos pesados ​​se originam de Shoemaker – Levy ou de Júpiter. Como se suspeita que Júpiter seja sólido apenas até 78% de seu raio (ISBN 0816051968) e como as camadas externas de seu núcleo sólido são consideradas hidrogênio metálico, acho incrivelmente improvável a existência de átomos pesados ​​como ferro, magnésio e silício. em concentrações que seriam descritas como cometas. As emissões devem ter sido da desintegração do próprio cometa.
Matthew Piziak
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@MatthewPiziak Claro, eu não quis dizer o contrário. Mas agora eles são rock e fazem parte de Júpiter. Para Júpiter ser totalmente não rochoso, como foi solicitado, você teria que criar um mecanismo para excluir grãos de poeira e asteróides que passavam do aperto mortal da gravidade do planeta.
Wayfaring Stranger
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Ah, desculpe, eu te entendi mal. Entendo o que você está dizendo agora. Como Shoemaker – Levy agora faz parte de Júpiter, Júpiter contém ferro, magnésio e silício. :)
Matthew Piziak
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Concordo com todos os outros aqui (é claro) que a gravidade na "superfície" de Júpiter é inteiramente determinada pela massa contida nessa superfície. A composição não faz diferença.

No entanto, eu discordo com alguns sobre a resposta à pergunta do título da manchete. Simplesmente não sabemos se Júpiter tem um núcleo rochoso.

Uma teoria popular para a formação de planetas gigantes é que eles devem começar formando um núcleo rochoso / gelado com talvez uma massa de 10 a 20 vezes a massa da Terra. Isso então se acumula lentamente por alguns milhões de anos, até crescer bastante o suficiente para um curto período de acúmulo de gás, que acumula toda a sua massa. Consulte http://blog.planethunters.org/tag/core-accretion/ para obter outra conta popular.

<1

A resposta pode chegar razoavelmente em breve. Em julho de 2016, a sonda Juno da NASA chegará em órbita ao redor de Júpiter. Um de seus principais objetivos é reunir mais informações sobre a massa do núcleo no centro de Júpiter, usando uma bateria de instrumentos, incluindo um experimento muito sensível a pequenas variações do campo gravitacional.

http://en.wikipedia.org/wiki/Juno_(spacecraft) http://www.nasa.gov/mission_pages/juno/overview/index.html#.VI9PuiusVSg

Rob Jeffries
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Aqui vamos nós. Eu esperava que alguém mencionasse isso.
HDE 226868
Então, a resposta veio?
JBentley
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De acordo com a Lei da Gravitação Universal de Newton, você simplesmente precisa de massas em interação para gerar uma força gravitacional entre elas. Os gases têm massa e, portanto, podem contribuir para a gravidade. Portanto, mesmo que Júpiter seja totalmente gasoso, é tão incrivelmente massivo além disso (tanto gás!) Que tem uma atração gravitacional muito mais forte que a Terra. Afinal, o Sol também é gasoso.

Seja cauteloso, no entanto, quando alguém compara forças gravitacionais tão simplesmente como "2,5 vezes". Há sempre uma suposição / referência oculta nisso porque a força depende de mais do que apenas massa (por exemplo, distância). A gravidade da Terra é bem mais forte onde estou sentado! No caso de seu professor, provavelmente significa que a força gravitacional sentida na superfície de Júpiter é 2,5 vezes a que você sentiria na superfície da Terra. Para escolher uma "superfície" para um planeta gasoso, você precisa fazer mais suposições.

De qualquer forma, para a pergunta intitulada, é altamente provável que Júpiter não seja totalmente gasoso. Com toda essa matéria (não apenas hidrogênio e hélio, mas tudo o mais em que todo o nosso sistema solar é feito) e toda essa força gravitacional, é provável que você tenha precipitado sólidos que se condensam em um núcleo planetário sólido.

Jonny D
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