El núcleo borroso de Júpiter

Esta imagen del disco completo de Júpiter se tomó el 21 de abril de 2014 con la Wide Field Camera 3 (WFC3) del Hubble. Crédito: NASA, ESA y A. Simon (Centro de Vuelo Espacial Goddard).

Júpiter, el planeta más grande de nuestro sistema solar, nos brinda una oportunidad única de aprender sobre la formación y estructura planetaria. Una de las principales hipótesis para la formación de Júpiter, conocida como acreción de gas, es el foco de un estudio realizado por Ravit Helled (Universidad de Zúrich) y sus colegas. Este modelo postula que los gigantes gaseosos como Júpiter se forman inicialmente de la misma manera que los planetas terrestres como la Tierra hasta que sus núcleos se vuelven lo suficientemente masivos para comenzar a acumular hidrógeno y helio, los dos elementos más livianos y abundantes. El hidrógeno y el helio se acumulan lentamente a medida que el planeta se calienta, pero finalmente el planeta alcanza una masa crítica en la que el hidrógeno y el helio se acumulan rápidamente.

La nave espacial Juno, que se lanzó en 2011 y llegó a Júpiter en 2016, proporciona observaciones del campo gravitacional que restringen la estructura interna de Júpiter. Helled y sus colegas revisaron las simulaciones por computadora existentes de la estructura interior de Júpiter, las cuales son consistentes con las mediciones gravitatorias realizadas por Juno. Una característica común entre estas simulaciones es una discontinuidad en la densidad en aproximadamente la mitad del radio de Júpiter, lo que implica que Júpiter tiene un núcleo “borroso” compuesto por un 65-95 % de hidrógeno y helio y un 5-35 % de elementos más pesados ​​(en masa). Esto contrasta con los planetas terrestres, que contienen menos del 1% de hidrógeno y helio, y también con la atmósfera de Júpiter, que contiene alrededor del 99% de hidrógeno y helio. Helled y sus colegas proponen que, durante la acumulación, los elementos más pesados ​​se disuelven en el hidrógeno y el helio y pueden enriquecerse por evaporación desde el núcleo. Helled y sus colegas también sugieren que un impacto gigante puede haber mezclado un núcleo sólido original con hidrógeno y helio circundantes. Una mayor comprensión del origen del núcleo borroso ayudará a los científicos a aprender sobre la formación no solo de nuestro propio sistema solar, sino también de otros sistemas con planetas gigantes. LEE MÁS