Escuché algo como esto: "Todos los planetas pierden sus atmósferas eventualmente y se convierten en una roca estéril si se les da suficiente tiempo".
Hay tres tipos de vías de pérdida atmosférica:
Escape de jeans: Los factores de temperatura y velocidad de escape determinan los gases y la cantidad que se pierde. Júpiter no puede perder la atmósfera a través del escape de Jeans porque Júpiter tiene una velocidad de escape demasiado alta y una temperatura demasiado alta.
Intercambio de carga: la radiación solar crea electrones e iones cargados positivamente en las atmósferas superiores al arrancar electrones de átomos o moléculas. Posteriormente, la atracción y repulsión de carga en las colisiones acelera los iones. Lo más probable es que Júpiter no pueda perder su atmósfera a través del intercambio de carga porque su campo magnético es fuerte y extenso, mientras que ningún (¿poco?) material escapa a través del viento polar.
Escape atmosférico vertical/erosión por impacto: Los objetos energéticos que golpean un planeta erosionan su atmósfera al crear una columna de gas caliente. Júpiter no pierde su atmósfera a través de la erosión por impacto porque tiene una gravedad y una velocidad de escape muy altas. Esto atrae las partículas expulsadas por el impacto de vuelta a su atmósfera.
Dado que Júpiter no pierde atmósfera en los tres tipos de pérdida atmosférica, ¿cómo pierde su atmósfera?
¡La frase que escuchas es correcta! La atmósfera siempre se perderá, no importa si es una estrella o un planeta. Las estrellas pierden su masa a través del viento solar. Los planetas pierden la suya a través de los tres tipos de pérdida atmosférica que mencionaste. Los planetas congelados perdieron su atmósfera a través de la sublimación y otras cosas como la ionización. Entonces, sí, Júpiter efectivamente pierde su atmósfera.
Comparaste los tres tipos de pérdida atmosférica y cómo se relacionan con Júpiter. Aquí es donde sus suposiciones resultan ser incorrectas. La pérdida térmica, también conocida como el escape de Jean, afecta a Júpiter, aunque parezca que no se ve afectado en el gráfico. El calor periódico o aleatorio generado por las cosas podría excitar las partículas lo suficiente como para superar la velocidad de escape.
El viento solar, incluso con el extenso campo magnético de Júpiter, alcanzará la atmósfera y neutralizará los átomos, que a su vez no se verán afectados por el campo magnético y se alejarán.
Júpiter también es propenso al bombardeo de asteroides y cometas y otra basura del sistema solar. Estos pueden variar desde tamaños grandes, como Comet Shoemaker-Levy 9, hasta piezas pequeñas y diminutas que son apenas más grandes que un guisante. Estos impactos, aunque añaden una cantidad considerable de materia a Júpiter, expulsan masa al espacio, incluso con una atracción gravitatoria tan fuerte a través del escape atmosférico vertical, creando una columna de material caliente que se eleva y escapa de un planeta. Este efecto anula la mayoría de las ganancias materiales de Júpiter de las colisiones.
Entonces, sumando todas las cosas, vemos que Júpiter está ganando masa solo a través de la colección de objetos, lo que a su vez elimina la masa de Júpiter a través del escape atmosférico vertical. Esto significa que solo una pequeña porción de toda la masa recolectada por Júpiter de esta manera es una ganancia. Ahora, reste el escape de intercambio térmico y de carga de la ganancia, y verá que Júpiter realmente no está ganando material, sino más bien perdiéndolo. Con el tiempo, si se da lo suficiente, Júpiter será solo un núcleo estéril.
Keith McClary
Max0815
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AtmosféricoPrisiónEscape
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