velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

Как заглянули в ядро Юпитера

Глубоко, под тыщами км газа и воды, в центре Юпитера прячется жесткое ядро, сплющенное и раскаленное страшенной гравитацией планетки. По новым расчетам, ядро это минимум в два раза больше, чем числилось до сего времени.





Юпитер фактически стопроцентно состоит из легких частей – водорода и гелия. Представим для себя величавую картину его структуры: под густыми и беспокойными тучами вглубь простирается слой водорода с добавками гелия – шириной до 25 тыс. км, равномерно, под воздействием все растущего давления и температуры, переходя из газовой в водянистую фазу. Точной границы меж фазами нет; все это смотрится быстрее как колоссальный кипящий водородный котел.


Ниже его на 30-50 тыс. км размещен водянистый водород, при таких критериях имеющий железные характеристики: давление в многие миллионы атмосфер отрывают электроны от протонов, и такая жидкость отлично проводит электричество. Тут появляются массивные электронные поля, которые сформировывают магнитное поле всей планетки.


Еще поглубже размещено жесткое каменное ядро, куда за млрд лет существования планетки мигрировали все томные элементы и под давлением от 30 до 100 млн атмосфер образовали очень плотную «горошину» поперечником до 30 тыс. км и нагретую до 20 тыс. градусов.


Но не так давно проведенное компьютерное моделирование показало, что в размерах ядра Юпитера ученые до сего времени ошибались, при этом серьезно. Современные технологии позволили детализировано смоделировать поведение водородно-гелиевой консистенции при экстремально больших давлении и температуре – так больших, что в лаборатории провести подобные опыты не представляется вероятным.


Группа ученых под управлением Баркхарда Милитцера (Burkhard Militzer) конструировала характеристики водородо-гелиевой консистенции, начав с температуры, плотности и давления, имеющихся на поверхности Юпитера, и равномерно продвигаясь вглубь, к ядру планетки, куда, естественно, не может заглянуть пока ни один искусственный аппарат.


Оказалось, что ядро Юпитера представляет собой каменистое тело наподобие Земли, исключительно в 14-18 раз тяжелее нашей планетки – и составляющее приблизительно 5% всей массы Юпитера (другие 95% приходится на водородно-гелиевую атмосферу). Ранее числилось, что ядро Юпитера не может быть тяжелее 7 земных масс, а некие считали, что у газового гиганта ядра и совсем нет.


Данные компьютерного моделирования проявили, что ядро состоит из поочередных слоев металлов, каменистых пород, также льда из метана, воды, аммиака. По подсчетам группы Милитцера, ледяная корка ядра имеет массу около 4-х земных, другими словами приблизительно 1% всей массы Юпитера. В самой его сердцевине находится «изюминка» из железа и никеля (как и в ядре нашей своей планетки).


«Наше исследование гласит, - объяснил Милитцер, - что в центре Юпитера размещен большой каменистый объект, окруженный слоями льда – единственного льда на всей планетке... (ранее числилось, что лед различного состава более-менее умеренно распределен по атмосфере планетки – ПМ) Его ядро можно сопоставить с Нептуном либо Ураном – планетками, которые именуются “ледяными гигантами”, так как они представляют собой каменистые тела, окруженные толстым слоем льда из водорода и гелия – чтоб “получить” Юпитер, довольно добавить толстый жидкостно-газовый слой».


Схожее строение планетки, кстати, имеет ряд увлекательных следствий. Во-1-х, можно сказать, что показавшийся около 4,5 миллиардов годов назад Юпитер формировался сначала за счет столкновения маленьких каменистых тел, которые с течением времени образовали его ядро, которое, в свою очередь, понемногу захватило колоссальную атмосферу водорода и гелия.


Не считая того, разные «слои» Юпитера крутятся с различной скоростью. Планетку можно представить для себя, как составленные вместе концентрические цилиндры, крутящиеся вокруг общей оси: поближе к экватору они крутятся резвее. Кстати, схожее неравномерное вращение также наблюдается и у Солнца.


Меж иным, долгие и длительные годы числилось, что Юпитер является собственного рода ангелом-хранителем нашей планетки, собственной сильной гравитацией улавливая львиную долю прилетающих из космоса небезопасных комет и астероидов. Но выяснилось, что это не так и, более того, возможно окажется, что конкретно Юпитер направляет их ближе к Земле. Читайте практически детективную историю «Злой гигант».


По пресс-релизу UC Berkeley






Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments