GASGIGANTER: FAKTA OM DE YDRE PLANETER

Send

Planeterne i solsystemet som afbildet af en NASA-computerillustration. Kredse og størrelser vises ikke i skala.

(Billede: © NASA)

En gasgigant er en stor planet, der for det meste består af gasser, såsom brint og helium, med en relativt lille stenet kerne. Gasgiganterne i vores solsystem er Jupiter, Saturn, Uranus og Neptune. Disse fire store planeter, også kaldet joviske planeter efter Jupiter, bor i den ydre del af solsystemet forbi Mars 'baner og asteroidebæltet. Jupiter og Saturn er væsentligt større end Uranus og Neptune, og hvert planeterpar har en noget anden sammensætning.

Selvom der kun er fire store planeter i vores solsystem, har astronomer opdaget tusinder uden for det, især ved hjælp af NASAs Kepler-rumteleskop. Disse eksoplaneter (som de kaldes) undersøges for at lære mere om, hvordan vores solsystem blev.

Grundlæggende fakta

Jupiter er den største planet i vores solsystem. Den har en radius næsten 11 gange Jordens størrelse. Ifølge NASA har det 50 kendte måner og 17, der venter på at blive bekræftet. Planeten er for det meste lavet af brint og helium, der omgiver en tæt kerne af klipper og is, med det meste af sin masse sandsynligvis består af flydende metallisk brint, hvilket skaber et enormt magnetfelt. Jupiter er synlig med det blotte øje og blev kendt af de gamle. Dens atmosfære består for det meste af brint, helium, ammoniak og metan. [Relateret: Planet Jupiter: Fakta om dens størrelse, måner og røde pletter]

Saturn er omkring ni gange Jordens radius og er kendetegnet ved store ringe; hvordan de dannede er ukendt. Ifølge NASA har det 53 kendte måner og ni flere, der venter på bekræftelse. Ligesom Jupiter består den for det meste af brint og helium, der omgiver en tæt kerne og blev også sporet af gamle kulturer. Dens atmosfære ligner Jupiters. [Relateret: Planet Saturn: Fakta om Saturns ringe, måner og størrelse]

Uranus har en radius omkring fire gange Jordens. Det er den eneste planet, der er vippet på sin side, og den roterer også baglæns i forhold til hver planet, men Venus, hvilket indebærer, at en enorm kollision forstyrrede den for længe siden. Planeten har 27 måner, og dens atmosfære består af brint, helium og methan, ifølge NASA. Det blev opdaget af William Herschel i 1781. [Relateret: Planet Uranus: Fakta om dets navn, måner og bane]

Neptun har også en radius omkring fire gange Jordens. Ligesom Uranus består dens atmosfære for det meste af brint, helium og metan. Ifølge NASA har det 13 bekræftede måner, og en yderligere afventer bekræftelse. Det blev opdaget af flere mennesker i 1846. [Relateret: Planet Neptune: Fakta om dets bane, måner og ringe]

Super-Earths: Forskere har fundet et væld af "super-Earths" (planeter mellem Jordens størrelse og Neptun) i andre solsystemer. Der er ingen kendte super-jorde i vores eget solsystem, selvom nogle forskere spekulerer i, at der kan være en "Planet Nine", der lurer i de ydre rækker af vores solsystem. Forskere studerer denne kategori planeter for at lære, om superjordene ligner små kæmpe planeter eller store jordiske planeter.

Dannelse og ligheder

Astronomer tror, at giganterne først dannede sig som stenede og iskolde planeter, der ligner jordiske planeter. Imidlertid tillod kernernes størrelse disse planeter (især Jupiter og Saturn) at gribe brint og helium ud af gasskyen, hvorfra solen kondenseres, inden solen dannede sig og sprængede det meste af gassen væk.

Da Uranus og Neptune er mindre og har større kredsløb, var det sværere for dem at samle brint og helium lige så effektivt som Jupiter og Saturn. Dette forklarer sandsynligvis, hvorfor de er mindre end de to planeter. Procentvis er deres atmosfærer mere "forurenet" med tungere elementer som metan og ammoniak, fordi de er så meget mindre.

Forskere har opdaget tusinder af exoplaneter. Mange af disse er tilfældigvis "hot Jupiters" eller massive gasgiganter, der er ekstremt tæt på deres forældre. (Rocky verdener er mere rigelige i universet, ifølge estimater fra Kepler.) Forskere spekulerer i, at store planeter måske har bevæget sig frem og tilbage i deres kredsløb, inden de bosatte sig i deres nuværende konfiguration. Men hvor meget de flyttede er stadig genstand for debat.

Der er snesevis af måner omkring de gigantiske planeter. Mange dannede sig på samme tid som deres overordnede planeter, hvilket antydes, hvis planeterne roterer i samme retning som planeten tæt på ækvator (såsom de enorme joviske måner Io, Europa, Ganymede og Callisto.) Men der er undtagelser.

En måne af Neptune, Triton, kredser rundt om planeten modsat den retning, som Neptune snurrer - hvilket antyder, at Triton blev fanget, måske af Neptunes en gang større atmosfære, da den gik forbi. Og der er mange små måner i solsystemet, der roterer langt fra ekvator for deres planeter, hvilket antyder, at de også blev snagged af det enorme tyngdekrafttræk.

Aktuel forskning

Jupiter: NASAs Juno-rumfartøj ankom planeten i 2016 og har allerede gjort flere opdagelser. Den studerede planetens ringe, som er vanskelige at opnå, da de er langt mere subtile end Saturns. Juno opdagede, at partiklerne, der påvirker aurorerne i Jupiter, er forskellige end dem på Jorden. Det afslørede også indsigt om atmosfæren, såsom at finde sne, der stammer fra skyer i høj højde. I mellemtiden har forskere, der bruger Hubble-rumteleskopet, foretaget detaljerede undersøgelser af Jupiters store røde plet og set det skrumpe og intensivere i farve.

Saturn: Cassini-rumfartøjet indpakket mere end et dusin års observation ved Saturn i 2017. Men videnskaben, Cassini udførte, er stadig meget i gang, da forskere analyserer arbejde fra dets mange år i Saturn. I de sidstnævnte måneder undersøgte missionen Saturns tyngdekraft og magnetfelter, kiggede på ringe fra en anden vinkel end før og dykkede bevidst ud i atmosfæren (en bevægelse, der vil afsløre mere om atmosfærens struktur).

Uranus: Uranus storme er et hyppigt mål for både professionelle teleskoper og amatørastronomer, der overvåger, hvordan de udvikler sig og ændrer sig over tid. Videnskabsmænd er også interesseret i at lære om strukturen af dets ringe, og hvad dens atmosfære er lavet af. Uranus kan også have flere trojanske asteroider (asteroider i samme bane som planeten); den første blev fundet i 2013.

Neptune: Storme på Neptun er også et populært observationsmål, og i 2018 bar disse observationer igen frugt; arbejde fra Hubble-rumteleskopet viste, at en langvarig storm nu krymper. Forskerne bemærkede, at stormen spreder sig anderledes end forventet af deres modeller, hvilket viser, at vores forståelse af Neptunes atmosfære stadig kræver finjustering.

exoplaneter: Mange jordteleskoper søger efter eksoplaneter. Der er også adskillige aktive rummissioner, der udfører exoplanetundersøgelser, herunder Kepler, Hubble-rumteleskopet og Spitzer-rumteleskopet. En plan af nye missioner er også planlagt: NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) i 2018, NASA James Webb Space Telescope i 2020, European Space Agency's PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) in 2026 and ESA's Atmospheric Remote- sensing Infrared Exoplanet Large-survey mission (Ariel) i 2028.

Yderligere ressourcer