Giove è interamente fatto di gas?

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Ho sentito che Giove è fatto di gas. Ma a scuola ho imparato che Giove ha una gravità che è 2,5 volte quella della Terra (gravità che può lacerare una cometa) e che la gravità è proporzionale alla massa.

Quindi, se Giove è fatto di solo gas, come può avere una gravità così elevata e mantenere così tante lune attorno ad esso?

— Strikers
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Giove ha molto gas. Non sederti accanto a lui a teatro.

— Brian S,

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Giove è composto (principalmente) da elementi che sono gas a condizioni standard per temperatura e pressione (STP, 0-20 ° C, 1 atm) . Giove non è per lo più a STP - le pressioni sono così elevate in gran parte di questi giganti che questi "gas" sono compressi in liquidi e solidi per dare densità complessive paragonabili all'acqua (1,33 g / mL per Giove, 0,68 g / mL per Saturno).

— Nick T

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Gli esopianeti di @Nick T. Hot Jupiter possono avere densità simili al piombo. Sono ancora di gas giganti. Il gas al centro del sole è 160 volte più denso dell'acqua.

— Rob Jeffries,

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@Nick T No, non è soggettivo. Le particelle di gas non hanno (o almeno poca) energia di interazione rispetto alle loro energie cinetiche. Il materiale al centro del Sole si comporta (quasi) come un gas ideale.

— Rob Jeffries,

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Attaccanti: per favore non aggiungere nuove domande come modifica. La cometa ha colpito Giove: le immagini sono online. Probabilmente non ha 'colpito' il nucleo in quanto tale - sarebbe caduto fino a quando le densità non fossero state abbinate, quindi potrebbe essere sulla superficie del liquido.

— Rory Alsop,

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Non importa se il corpo è fatto di gas, rocce, liquido o plasma, i quattro stati della materia hanno tutti massa. Quindi, come sappiamo, la massa crea un campo gravitazionale e più massa è più forte la gravità - e Giove ha una massa terrestre di 317x.

— sempiternal
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intendi dire che inutile avere roccia su di esso Giove sta avendo gravità a causa della massa di gas.

— Attaccanti il

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attaccanti - il nucleo è quasi certamente liquido (idrogeno ed elio, per lo più), ma anche se ci fosse solido lì dentro non sarebbe roccia. La gravità è interamente ridotta alla massa. Non importa in che forma si trova la massa.

— Rory Alsop,

L'idrogeno metallico, come abbiamo visto, ha una densità di circa 0,6 g / cc: astronomy.stackexchange.com/questions/8251/… le rocce vanno da circa 2 a 7 o più per cm cubo. A meno che non ci sia un cambiamento di fase nell'idrogeno solido vicino al nucleo, quelle rocce vorranno affondare. Hanno avuto molto tempo per farlo.

— Wayfaring Stranger il

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Comet Shoemaker – Levy 9 si è schiantato su Giove qualche anno fa.

Oltre a queste molecole, è stata rilevata l'emissione da atomi pesanti come ferro, magnesio e silicio, con abbondanze coerenti con ciò che si troverebbe in un nucleo cometario.

Questi elementi pesanti sono coerenti con la cometa essendo almeno parzialmente composta da roccia. Quindi Giove è noto per contenere almeno un po 'di roccia. In effetti, si ritiene che i giganti gassosi si formino attorno a un piccolo nucleo roccioso o metallico iniziale, che ha una gravità sufficiente per attingere idrogeno, elio, acqua ecc. Dalla nebulosa protoplanetaria. Dal "piccolo nucleo roccioso" è implicito qualcosa con la massa di due o più terre. Il campo di gravità di un tale corpo rende difficile anche all'idrogeno raggiungere la velocità di fuga.

— sconosciuto viandante
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La fonte che dai sembra essere ambigua sul fatto che gli atomi pesanti provengano dal Calzolaio-Levy o dallo stesso Giove. Poiché si ritiene che Giove sia solido solo al 78% del suo raggio (ISBN 0816051968) e poiché gli strati esterni del suo nucleo solido sono previsti come idrogeno metallico, trovo incredibilmente improbabile che esistano atomi pesanti come ferro, magnesio e silicio in concentrazioni tali da essere descritte come comete. Le emissioni devono essere state provocate dalla disintegrazione della cometa stessa.

— Matthew Piziak,

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@MatthewPiziak Certo, non intendevo implicare diversamente. Ma ora sono rock e fanno parte di Giove. Affinché Giove sia completamente non roccioso, come è stato chiesto, dovresti escogitare un meccanismo per escludere i grani di polvere e gli asteroidi che passano dalla presa mortale del pozzo gravitazionale del pianeta.

— Wayfaring Stranger,

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Ah, scusa, ti ho frainteso. Vedo quello che stai dicendo ora. Poiché Shoemaker-Levy fa parte di Giove ora, Giove contiene quindi ferro, magnesio e silicio. :)

— Matthew Piziak,

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Concordo con tutti gli altri qui (ovviamente) che la gravità sulla "superficie" di Giove è interamente determinata dalla massa contenuta in quella superficie. La composizione non fa differenza.

Tuttavia, differisco con alcuni sulla risposta alla domanda del titolo. Semplicemente non sappiamo se Giove ha un nucleo roccioso.

Una teoria popolare per la formazione di pianeti giganti è che devono iniziare formando un nucleo roccioso / ghiacciato con forse una massa di 10-20 volte la massa della Terra. Questo poi si accumula lentamente per alcuni milioni di anni fino a quando non diventa abbastanza massiccio per un breve periodo di accelerazione del gas che costruisce tutta la sua massa. Vedi http://blog.planethunters.org/tag/core-accretion/ per un altro account popolare.

$<1$ milione di anni fa HL Tau hanno portato a una ripresa di questa idea: è difficile formare i giganti gassosi per accrescimento del nucleo così rapidamente.

La risposta potrebbe arrivare ragionevolmente presto. A luglio 2016, l'astronave Juno della NASA arriverà in orbita attorno a Giove. Uno dei suoi principali obiettivi della missione è quello di raccogliere maggiori informazioni su quanto sia grande il nucleo al centro di Giove usando una batteria di strumenti tra cui un esperimento molto sensibile alle minime variazioni del campo gravitazionale.

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

— Rob Jeffries
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Eccoci. Speravo che qualcuno lo menzionasse.

— HDE 226868

Quindi, è arrivata la risposta?

— JBentley,

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Secondo la Legge di Gravitazione Universale di Newton, hai semplicemente bisogno di masse interagenti per generare una forza gravitazionale tra loro. I gas hanno massa e quindi possono contribuire alla gravità. Quindi, anche se Giove è completamente gassoso, è anche incredibilmente massiccio oltre (così tanto gas!), Che ha una forza gravitazionale molto più forte della Terra. Il sole è anche gassoso, dopo tutto.

Sii cauto, tuttavia, quando qualcuno confronta le forze gravitazionali semplicemente come "2,5 volte". C'è sempre un presupposto / riferimento nascosto in questo perché la forza dipende da qualcosa di più della semplice massa (ad es. Distanza). La gravità terrestre è molto più forte dove mi siedo! Nel caso del tuo insegnante, probabilmente si intende che la forza gravitazionale percepita sulla superficie di Giove è 2,5 volte quella che sentiresti sulla superficie della Terra. Per scegliere una "superficie" per un pianeta gassoso, è necessario fare più ipotesi.

Ad ogni modo, per la domanda intitolata, è molto probabile che Giove non sia del tutto gassoso. Con tutta quella materia (non solo idrogeno ed elio, ma tutto il resto di cui è fatto tutto il nostro sistema solare) e tutta quell'attrazione gravitazionale, si è tenuti ad avere precipitati solidi che si condensano in un solido nucleo planetario.

— Jonny D
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