Rieth József: Anyagvilág - Háttérismeret

Óriásbolygók

TartalomjegyzékhezVilágképem <  Anyag-időszak     

Az óriásbolygók (gázbolygók, gázóriások, Jupiter-típusú bolygók) a Nap és más csillagok körül keringő égitestek egyik típusa.

Összetételük (nagy illóanyag tartalmuk) és felépítésük alapján a bolygórendszerünk külső részén található négy bolygót (Jupiter, Szaturnusz, Uránusz, Neptunusz) soroljuk ebbe a csoportba. Emiatt a külső bolygó elnevezés is illik rájuk, mivel naptávolságuk nagyobb mint 5 CsE. Következésképp, e bolygók keringési ideje nagy, pálya menti sebességük kicsi.

A más csillagok körül felfedezett exobolygókra is alkalmazzák a megnevezést, azonban ha a csillagot kísérő égitest tömege nagyobb 13 Jupiter-tömegnél, akkor barna törpéről, azaz csillagról beszélünk.

Az óriásbolygók a Naprendszer keletkezése idején a Naptól távolabb jöhettek létre, ott, ahol már a víz is kifagyott, és a jégszemcsék is részt vehettek a bolygótestek felépítésében. Továbbá, miután összeállt egy néhányszor tíz földtömegnyi magjuk, gravitációsan is magukhoz tudták kötni a környezetükben lévő gázt. Ezért tartalmaznak lényegesen több illó anyagot, mint a kőzetbolygók. Átlagos sűrűségük kicsi, 0,69-1,64 g/cm³ közötti. Tömegük a Föld tömegének 14-318-szorosa, átmérőjük 49 000-143 000 km között van. A Jupiter és a Szaturnusz esetében a mintegy 10 földtömegnyi mag felett atomos, majd molekuláris hidrogénköpeny helyezkedik el, amely határfelület nélkül megy át a légkörbe. Az Uránusz és a Neptunusz belsejében egy-egy vastag ionizált vízköpeny lehet. Mind a négy óriásbolygónak gyűrűje és holdrendszere, valamint erős, belső eredetű mágneses tere van, és rádiósugárzást bocsátanak ki.

-------------------------------

 A Naprendszer kialakulásával foglalkozó kutatások régi problémája, hogy a Mars a Földhöz képest miért olyan kicsi. Az elképzelések szerint a szomszédos belső planéták együtt alakulhattak ki, ezért furcsa, hogy a vörös bolygó eltörpül az egymáshoz képest nagyon hasonló nagyságú és tömegű Vénuszhoz és Földhöz viszonyítva: mérete fele, tömege pedig csak tizede bolygónkénak.

A kérdés megválaszolására Kevin Walsh (Southwest Research Institute) és munkatársai a Naprendszer korai állapotára vonatkozó szimulációkat végeztek, melyekkel azt akarták ellenőrizni, hogy vajon a gáz által dominált protoplanetáris korongból néhány millió év alatt kialakult fiatal Jupiter a születési helyéről indulva behatolhatott-e a Naptól körülbelül 1,5 csillagászati egység távolságig, majd ott jelentős mennyiségű anyagot összegyűjtve megfordulhatott-e a Szaturnusz kialakulásának idejére, hogy kifele mozogva visszaérjen a jelenlegi pozíciójáig... (Bővebben l.)

 A szimulációk folyamatát és eredményeit összegző ábra. A fekete körök a Jupitert, a Szaturnuszt, az Uránuszt és a Neptunusz reprezántálják, egyértelműen mutatva a befele/kifele történő migrációt, illetve a növekedést. Az eredetileg 0,3 és 3 csillagászati egység között elhelyezkedő S típusú planetezimálokat vörös körök jelzik, a kialakuló belső bolygókat pedig üres körök, melyek sugara a tömeg köbgyökével arányos, de nem arányos az óriásbolygókat jelző körök sugarával. A gázóriások közötti C típusú planetezimálokat világoskék, a 8 és 13 csillagászati egység köztieket pedig sötétkék körök jelölik. A kitöltött körök a kisbolygóövön belüli planetezimálok, az üresek azon kívüliek, az öv közelítő határait a szaggatott vonal jelzi. Az alsó panel a migrációs szimuláció 600 ezer év utáni végállapotát (azokkal a planetezimálokkal, melyek a kisbolygóövbe kerültek) kombinálja a föld típusú bolygókat a korong belső részéből sikeresen "előállító" 150 millió éves szimuláció végeredményével: a Mars kicsi maradt. [Walsh és tsai]

TartalomjegyzékhezVilágképem <  Anyag-időszak     

--------------------

https://hu.wikipedia.org/wiki/%C3%93ri%C3%A1sbolyg%C3%B3

http://www.csillagaszat.hu/hirek/nr-egyeb-naprendszer/nr-a-naprendszer-keletkezese-es-fejlodese/a-jupiter-elragadta-a-kialakulo-mars-anyagat/