क्या बृहस्पति पूरी तरह से गैस से बना है?

Question

मैंने सुना है कि बृहस्पति गैस से बना है। लेकिन स्कूल में मुझे पता चला कि बृहस्पति में गुरुत्वाकर्षण है जो कि पृथ्वी से 2.5 गुना है (गुरुत्वाकर्षण एक धूमकेतु को अलग कर सकता है) और गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान के आनुपातिक है।

इसलिए यदि बृहस्पति अकेले गैस से बना है, तो उसके पास इतना उच्च गुरुत्व कैसे है और इसके चारों ओर इतने चांद हैं?

Comments

बृहस्पति में बहुत अधिक गैस है। थिएटर में उसके बगल में मत बैठो।

— ब्रायन एस

तापमान और दबाव (एसटीपी, 0-20 डिग्री सेल्सियस, 1 एटीएम) के लिए मानक परिस्थितियों में गैसों (ज्यादातर) से बृहस्पति बनाया जाता है । बृहस्पति ज्यादातर एसटीपी पर नहीं है - दबाव इन दिग्गजों में से अधिकांश में इतने महान हैं कि ये "गैस" तरल पदार्थ और ठोस में संकुचित होते हैं जो पानी के साथ समग्र घनत्व देते हैं। (बृहस्पति के लिए 1.33 ग्राम / एमएल, 0.68 ग्राम / एमएल के लिए शनि ग्रह)।

— निक टी

@ निक टी। हॉट जुपिटर एक्सोप्लैनेट में लेड के समान घनत्व हो सकते हैं। वे अभी भी गैस दिग्गज हैं। गैस सूर्य के केंद्र में 160 बार पानी की तुलना में सघन है।

— रोब जेफ्रीज

@ निक टी न, यह व्यक्तिपरक नहीं है। गैस कणों में उनकी गतिज ऊर्जा की तुलना में कोई (या कम से कम) अंतःक्रियात्मक ऊर्जा होती है। सूर्य के केंद्र में सामग्री एक आदर्श गैस की तरह व्यवहार करती है (लगभग)।

— रोब जेफ्रीज

स्ट्राइकर - कृपया संपादन के रूप में नए प्रश्न न जोड़ें। धूमकेतु ने बृहस्पति को मारा - चित्र ऑनलाइन हैं। संभवत: इसने कोर को 'स्ट्राइक' नहीं किया था - यह तब तक गिर जाता था जब तक घनत्व मिलान नहीं हो जाता, इसलिए यह तरल की सतह पर हो सकता है।

— रोरी अलसोप

Answer 1

इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि शरीर गैस, चट्टानों, तरल या प्लाज़्मा से बना है या नहीं, चारों अवस्थाओं में द्रव्यमान है। इसलिए, जैसा कि हम जानते हैं, द्रव्यमान एक गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बनाता है, और अधिक द्रव्यमान जितना मजबूत गुरुत्वाकर्षण होता है - और बृहस्पति में 317x पृथ्वी द्रव्यमान होता है।

Comments

आपके कहने का मतलब यह है कि गैस के द्रव्यमान के कारण बृहस्पति पर चट्टान होने की आवश्यकता नहीं है।

— स्ट्राइकर्स

स्ट्राइकर - कोर लगभग निश्चित रूप से तरल (हाइड्रोजन और हीलियम, ज्यादातर) है, लेकिन यहां तक ​​कि अगर वहाँ ठोस था तो यह चट्टान नहीं होगा। गुरुत्वाकर्षण पूरी तरह से बड़े पैमाने पर नीचे है। यह ध्यान नहीं रखता कि वह द्रव्यमान किस रूप में है।

— रोरी अलसोप

धात्विक हाइड्रोजन, जैसा कि हमने देखा है, इसका घनत्व लगभग 0.6g / cc है: astronomy.stackexchange.com/questions/8251/… चट्टानें लगभग 2 से 7 या अधिक प्रति घन सेमी तक चलती हैं। जब तक कोर के पास ठोस हाइड्रोजन में एक चरण परिवर्तन नहीं होता है, तब तक वे चट्टानें डूबना चाहती हैं। उनके पास ऐसा करने के लिए एक लंबा समय था ।

— अजीब बात है

Answer 2

धूमकेतु शोमेकर-लेवी 9 कुछ साल पहले बृहस्पति में दुर्घटनाग्रस्त हो गया था।

साथ ही इन अणुओं के साथ, लोहे, मैग्नीशियम और सिलिकॉन जैसे भारी परमाणुओं से उत्सर्जन का पता लगाया गया, जो कि एक कॉमपिटल न्यूक्लियस में पाया जाएगा।

वे भारी तत्व धूमकेतु के कम से कम आंशिक रूप से चट्टान से बने होने के अनुरूप हैं। इसलिए बृहस्पति को कम से कम कुछ चट्टान से युक्त माना जाता है । वास्तव में, गैस दिग्गजों को एक प्रारंभिक छोटे चट्टानी या धात्विक कोर के चारों ओर बनाने के लिए सोचा जाता है, जिसमें प्रोटोप्लेनेटरी नेबुला से हाइड्रोजन, हीलियम, पानी आदि को खींचने के लिए पर्याप्त गुरुत्वाकर्षण होता है। 'छोटे चट्टानी कोर' द्वारा दो या दो से अधिक पृथ्वी के द्रव्यमान के साथ कुछ आमतौर पर निहित होता है। ऐसे शरीर का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र हाइड्रोजन के लिए भागने के वेग को प्राप्त करना कठिन बना देता है।

Comments

जो स्रोत आप देते हैं वह अस्पष्ट लगता है कि क्या भारी परमाणु शोमेकर-लेवी से या बृहस्पति से ही उत्पन्न होते हैं। चूँकि बृहस्पति के अपने त्रिज्या (आईएसबीएन 0816051968) के केवल 78% तक ठोस होने का संदेह है और चूंकि इसके ठोस कोर की बाहरी परतों को धातु हाइड्रोजन होने का अनुमान है, मुझे यह अविश्वसनीय रूप से संभावना नहीं है कि लोहा, मैग्नीशियम और सिलिकॉन जैसे भारी परमाणु मौजूद हैं ऐसी सांद्रता में कि उन्हें धूमकेतु जैसा बताया जाएगा। उत्सर्जन धूमकेतु के विघटन से ही हुआ होगा।

— मैथ्यू पिज़ियाक

@MatthewPiziak यकीन है, मैं अन्यथा मतलब नहीं था। लेकिन अब वे चट्टान, और बृहस्पति का हिस्सा हैं। बृहस्पति के पूरी तरह से गैर-चट्टानी होने के लिए, जैसा कि पूछा गया था, आपको ग्रह के गुरुत्वाकर्षण की मौत की चपेट से अच्छी तरह से गुजरने वाले धूल के अनाज और क्षुद्रग्रहों को बाहर करने के लिए एक तंत्र के साथ आना होगा।

— वाइपरिंग स्ट्रेंजर

आह, क्षमा करें, मैंने आपको गलत समझा। मैं देख रहा हूं कि अब आप क्या कह रहे हैं। चूंकि शोमेकर-लेवी अब बृहस्पति का हिस्सा है, इसलिए बृहस्पति में लोहा, मैग्नीशियम और सिलिकॉन शामिल हैं। :)

— मैथ्यू Piziak

Answer 3

मैं अन्य सभी के साथ यहां (निश्चित रूप से) सहमत हूं कि बृहस्पति के "सतह" पर गुरुत्वाकर्षण पूरी तरह से उस सतह पर निहित द्रव्यमान से निर्धारित होता है। रचना से कोई फर्क नहीं पड़ता।

हालाँकि मैं शीर्षक शीर्षक प्रश्न के उत्तर पर कुछ के साथ भिन्न हूं। हम बस पता नहीं है कि बृहस्पति के पास कोई चट्टानी कोर है या नहीं।

विशाल ग्रहों के निर्माण के लिए एक लोकप्रिय सिद्धांत यह है कि उन्हें पृथ्वी के द्रव्यमान के 10-20 गुना बड़े पैमाने पर चट्टानी / बर्फीले कोर का निर्माण शुरू करना चाहिए। यह तब धीरे-धीरे कुछ मिलियन वर्षों तक फैलता है जब तक कि यह एक बड़े पैमाने पर गैस अभिवृद्धि की एक छोटी अवधि के लिए पर्याप्त रूप से बढ़ता नहीं है जो कि पूरे द्रव्यमान का निर्माण करता है। देख अन्य लोकप्रिय खाते के लिए http://blog.planethunters.org/tag/core-accretion/ ।

अगर बृहस्पति इस तरह बनता है तो उसका एक कोर होना चाहिए। हालाँकि, यह शहर का एकमात्र खेल नहीं है। प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में ग्रह सीधे टकराकर भी बन सकते हैं, इस स्थिति में कोई चट्टानी / बर्फीला कोर नहीं होगा। आसपास संभावित ग्रह निर्माण की हालिया खोजें$<1$ मिलियन वर्ष पुराने एचएल ताऊ के ने इस विचार का पुनरुत्थान किया है - इतनी तेजी से कोर-अभिवृद्धि द्वारा गैस दिग्गजों का निर्माण करना मुश्किल है।

इसका जवाब जल्द ही आ सकता है। जुलाई 2016 में, नासा का जूनो अंतरिक्ष यान बृहस्पति के चारों ओर कक्षा में आ जाएगा। इसका एक प्रमुख मिशन उद्देश्य यह है कि बृहस्पति के केंद्र में कोर को बड़े पैमाने पर कितनी अधिक जानकारी दी जाए, जो कि छोटे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र विविधताओं के लिए बहुत संवेदनशील प्रयोग सहित उपकरणों की बैटरी का उपयोग कर रहा है।

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

Comments

हम वहाँ चलें। मैं उम्मीद कर रहा था कि कोई इसका उल्लेख करेगा।

— HDE 226,868

तो, क्या जवाब आया?

— JBentley

Answer 4

यूनिवर्सल गुरुत्वाकर्षण के न्यूटन के नियम के अनुसार, आपको बस उन दोनों के बीच एक गुरुत्वाकर्षण बल उत्पन्न करने के लिए बातचीत करने की आवश्यकता है। गैसों में द्रव्यमान होता है और वे गुरुत्वाकर्षण में योगदान कर सकते हैं। यहां तक ​​कि अगर बृहस्पति पूरी तरह से गैसीय है, तो यह (इतने गैस के अलावा) बहुत अविश्वसनीय रूप से बड़े पैमाने पर है, कि इसमें पृथ्वी की तुलना में बहुत अधिक गुरुत्वाकर्षण है। सूर्य भी गैसीय है, आखिर।

हालांकि, सतर्क रहें, जब कोई गुरुत्वाकर्षण बलों की तुलना करता है तो बस "2.5 गुना"। इसमें हमेशा एक छिपी हुई धारणा / संदर्भ होता है क्योंकि बल केवल द्रव्यमान (जैसे दूरी) से अधिक पर निर्भर करता है। पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण, मेरे बैठने के तरीके से अधिक मजबूत है! आपके शिक्षक के मामले में, शायद इसका मतलब यह है कि बृहस्पति की सतह पर महसूस किया गया गुरुत्वाकर्षण बल 2.5 गुना है जो आपको पृथ्वी की सतह पर महसूस होगा। एक गैसीय ग्रह के लिए "सतह" चुनने के लिए, आपको अधिक धारणाएं बनाने की आवश्यकता है।

किसी भी तरह, शीर्षक वाले प्रश्न के लिए, यह बहुत अधिक संभावना है कि बृहस्पति पूरी तरह से गैसीय नहीं है। उस मामले के सभी के साथ (न केवल हाइड्रोजन और हीलियम, बल्कि हमारे सौर मंडल में सब कुछ बाकी है) और उस गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के कारण, आप ठोस ठोस कोर में घुलने वाले ठोस पदार्थों के लिए बाध्य हैं।