¿Cómo será un futuro Júpiter frío y "muerto"? [duplicar]

Escuché que Júpiter se está muriendo como si se hiciera más pequeño. Por ejemplo, de Guillot et al. 2004 3: El interior de Júpiter (también aquí ):

(Júpiter)... todavía se está contrayendo a un ritmo de ~3 cm por año mientras que su interior se enfría ~1 K por millón de años.

¿Cuándo morirá por completo, cuánto más pequeño será entonces y cómo se verá?

"Escuché..." ¿Dónde escuchaste esto?
Mañana. Porque como Dios de todos los dioses mira con consternación al pueblo blasfemo. [Cita requerida].
Las preguntas " Escuché que... " a menudo se cierran cuando no incluyen una referencia a la fuente de donde se escuchó, como un libro, un video o un sitio web. Hay un artículo de Wikipedia para Júpiter , tal vez pueda encontrar algo allí para respaldar algo como esto, y desde el cual puede hacer una pregunta más específica.
actualización: no pude encontrar nada en Wikipedia, así que agregué una referencia de apoyo para su premisa. Creo que esta es una pregunta interesante!
Júpiter todavía está absorbiendo cometas y asteroides y demás. Supongo que debe expulsar materia más rápido de lo que la absorbe. Es casi seguro que las pérdidas por la radiación solar tienen que aumentar a medida que el Sol se convierte en gigante roja, pero ¿quizás se reducirán a casi nada cuando se convierta en una enana blanca?
Difícil dar una respuesta. Continuará encogiéndose a un ritmo cada vez menor. Supongo que hay un radio frío asintótico que alcanzará infinitamente en el futuro. Es un 10-20% más pequeño de lo que es ahora.

Respuestas (1)

Como indican las respuestas anteriores, Júpiter se encogerá lentamente hasta que sea entre un 10 y un 20 % más pequeño y los elementos se depositarán lentamente según la densidad y la solubilidad .

Se puede calcular una escala de tiempo aproximada de Kelvin para la relación entre la energía de enlace y la potencia del cuerpo negro de la superficie para estimar qué tan rápido se enfría (este número se verá un poco modificado por las consideraciones anteriores, por lo que es una estimación de orden de magnitud):

τ k mi yo v i norte = 3 GRAMO METRO 2 20 π σ R 3 T 4 .
Para Júpiter, esta escala de tiempo es de 54 mil millones de años.

A medida que el universo se enfría eventualmente, se convierte en una bola de materia sólida degenerada en capas, con una corteza de hidrógeno congelado. Esto tomará más tiempo que τ k mi yo v i norte debido a varios procesos de calentamiento leve como el calentamiento por cristalización, el calentamiento por mareas de las lunas, posiblemente la aniquilación de la materia oscura y otros procesos de baja energía que mantienen los objetos más calientes que el CMB.

Un objeto degenerado no se enfría en una escala de tiempo KH. Ni siquiera como una estimación de orden de magnitud.
Mmm. Sin embargo, resolviendo eso (la relación entre la energía térmica y la luminosidad actual), obtengo una escala de tiempo de 20 mil millones de años, pero creo que es una coincidencia.
Es una coincidencia. La energía térmica es un orden de magnitud menor que la energía de enlace y el flujo de cuerpo negro es aproximadamente 5 veces la luminosidad intrínseca real, probablemente porque el planeta no es un cuerpo negro y también recibe el doble de radiación del Sol que su luminosidad intrínseca.
@ProfRob - Interesante. ¿Podríamos agregar los cálculos a la respuesta para describir la evolución a largo plazo? Parece que esta es una versión de bolsillo del enfriamiento Mestel de las enanas blancas.
Lo será, pero no sé cómo estimar correctamente la luminosidad de Júpiter en términos de su temperatura interna y el hecho de que recibe una gran cantidad de calor del Sol cambia las cosas (presumiblemente ralentizándolo).
@ProfRob: en las escalas de tiempo en las que se degenera correctamente, el sol ya no proporcionará una entrada de calor.
Ahora está degenerado. El hidrógeno metálico no existe en condiciones no degeneradas.
¿Cómo será un futuro Júpiter frío y "muerto"? [duplicar]
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v