Planeta gigante gasoso

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Um planeta gigante gasoso (abreviado como gigante gasoso na ausência de ambigüidade), também chamado de planeta gigante Joviano ou mesmo planeta gigante Joviano em referência a Júpiter , é um planeta gigante composto essencialmente de hidrogênio e hélio . Os gigantes gasosos são na verdade compostos de gás apenas até uma certa espessura, abaixo de seu material é líquido ou sólido.

O Sistema Solar possui dois representantes desta categoria  : Júpiter e Saturno .

Terminologia

Em 1952, escritor de ficção científica de James Blish cunhou o nome "  gigante de gás  ", usado para se referir às grandes não telúricas planetas no sistema solar . O nome dessa classe era então sinônimo de "  planeta gigante  ". No entanto, no final da década de 1940, ficou claro que a composição de Urano e Netuno é muito diferente da de Júpiter e Saturno . Eles são essencialmente compostos de compostos mais pesados ​​que o hidrogênio e o hélio e, como tal, constituem um grupo distinto de planetas gigantes . Uma vez que, durante sua formação, Urano e Netuno incorporaram materiais na forma de gelo ou gás aprisionado no gelo de água, e que esses planetas são, portanto, compostos de elementos voláteis mais pesados ​​que o hidrogênio e o hélio - como a água , o metano e a amônia  - e chamados na ciência planetária , o gelo , o "  gigante do gelo  " foi usado. O mais antigo uso conhecido de " gigante de gelo " é por volta de 1978 e o termo tornou-se comum na década de 1980.

Composição e estrutura

Júpiter e Saturno são compostos principalmente de hidrogênio e hélio, com os elementos mais pesados ​​representando apenas entre 3 e 13% de sua massa . Sua estrutura interna seria formada por uma camada externa de hidrogênio molecular gasoso, que se tornaria líquido com a profundidade, superando uma camada de hidrogênio metálico líquido provavelmente envolvendo um núcleo de rochas e gelo.

A camada externa, ou seja, a atmosfera , é caracterizada pela presença de várias faixas de nuvens compostas principalmente por água e amônia .

Em parte da camada líquida não metálica, o hidrogênio e o hélio se separam. Essa imiscibilidade , teoricamente prevista desde a década de 1970 e verificada experimentalmente em 2021, deve afetar uma espessura de cerca de 15% do raio de Júpiter . Isso poderia explicar o déficit da atmosfera jupiteriana em hélio e neon , e o excesso de luminosidade de Saturno.

A camada metálica de hidrogênio representa o "corpo" desses planetas, e o nome metálico vem do fato de estar localizada em uma área onde a pressão é tal que o hidrogênio se comporta como um condutor elétrico .

O núcleo central consistiria em uma mistura de elementos mais pesados ​​(notadamente rochosos ou metálicos) a temperaturas ( 20.000  K ) e pressões tais que suas propriedades são pouco conhecidas.

Subclasses

De acordo com a temperatura de sua superfície , os gigantes gasosos são divididos (mais quente para mais frio) em Júpiter quente , Júpiter quente , Júpiter temperado e Júpiter frio . A temperatura varia muito, com uma média em torno de -110 ° C.

Os planetas gigantes gasosos mais massivos são chamados de super-Júpiter , ou planetas superjovianos, enquanto aqueles menores que Júpiter e Saturno podem ser chamados de planetas subjúpiter ou subjovianos.

Existem planetas desse tipo particularmente ricos em hélio , ou mesmo compostos quase exclusivamente desse gás: falamos então de planetas de hélio .

Notas e referências

  1. Citações de ficção científica, citações para o gigante gasoso n.
  2. Mark Marley, "Not a Heart of Ice", The Planetary Society , 2 de abril de 2019. leia
  3. (em) Mark Hofstadter et al. , "  The Atmospheres of the Ice Giants, Uranus and Neptune  " [doc] , em nationalacademies.org ,2011, p.  1-2
  4. James A. Dunne e Eric Burgess, The Voyage of Mariner 10: Mission to Venus and Mercury , Scientific and Technical Information Division, National Aeronautics and Space Administration, 1978, 224 páginas, página 2. ler
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