Después de su formación hace unos 4.600 millones de años, los planetas de nuestro sistema solar desarrollaron una estructura estratificada en la que los materiales más densos se hundían hasta el fondo y los más ligeros subían al superficie. Aunque la Tierra y Júpiter son planetas muy diferentes, ambos poseen núcleos calientes y pesados bajo una enorme presión. Los astrónomos creen que el núcleo de Júpiter se compone principalmente de material rocoso, mientras que el de la Tierra está hecho de níquel y hierro.
Tamaño y masa
El núcleo de la Tierra tiene una capa exterior de 2.200 km (1.370 millas) de espesor y una zona interior de 1.250 km (775 millas) de espesor. Con una densidad media de unos 12.000 kg por metro cúbico, el núcleo pesa 657.000 millones de billones de kilogramos (724 millones de billones de toneladas). El tamaño del núcleo de Júpiter se conoce con menos precisión; se cree que tiene entre 10 y 20 veces el tamaño de la Tierra, o unos 32.000 km (20.000 millas) de diámetro. La densidad del núcleo se estima en 25.000 kg por metro cúbico, lo que le daría al núcleo de Júpiter una masa de 137 billones de billones de kilogramos (151 billones de billones de toneladas).
Composición
El núcleo de la Tierra se compone principalmente de níquel y hierro; la región exterior es líquida y la parte interior es sólida. La parte externa líquida fluye alrededor del núcleo interno con la rotación de la Tierra, generando un campo magnético que protege la superficie del planeta de ciertos tipos de radiación solar. Aunque el difunto autor Arthur C. Clarke especuló que el núcleo de Júpiter podría ser un enorme diamante formado por una gran presión, la mayoría de los astrónomos creen que está hecho de material rocoso pesado presente cuando Júpiter se formó por primera vez. Inmediatamente rodeando el núcleo interno relativamente pequeño de Júpiter hay una capa de hidrógeno de 40.000 km (25.000 millas) de espesor, comprimida en un estado metálico que conduce la electricidad. El hidrógeno actúa como metal solo bajo las enormes presiones que se encuentran en el centro del planeta.
Presión
La presión en el núcleo de un planeta es causada por el peso de todo el material encima de él presionando hacia abajo bajo la fuerza de la gravedad. En el núcleo de Júpiter, la presión se estima en 100 millones de atmósferas, o 735.000 toneladas por pulgada cuadrada. En comparación, el núcleo de la Tierra soporta una presión de 3 millones de atmósferas, o 22.000 toneladas por pulgada cuadrada. Para poner esto en perspectiva, la presión en el fondo de la Fosa de las Marianas, la parte más profunda del Océano Pacífico, es de “meras” 8 toneladas por pulgada cuadrada. A estas presiones extremadamente altas, la materia adquiere propiedades extrañas; el diamante, por ejemplo, puede convertirse en una sustancia metálica líquida, acumulando "océanos" gigantes dentro de los planetas más grandes.
Temperatura
En el núcleo de la Tierra, las temperaturas alcanzan los 5.000 grados Celsius (9.000 grados Fahrenheit). Los científicos creen que el calor del núcleo proviene de dos fuentes: impactos de meteoritos antiguos y desintegración radiactiva. Durante la formación de la Tierra, el sistema solar tenía más escombros de los que tiene ahora. Los meteoritos golpearon el planeta a una velocidad muy alta; muchos de estos impactos fueron equivalentes a millones de bombas de hidrógeno, dejando a la Tierra en un estado fundido durante millones de años. Aunque la superficie se ha enfriado desde entonces, las capas internas siguen siendo líquidas o semilíquidas. El torio radiactivo, el uranio y otros elementos aún presentes en el núcleo continúan generando grandes cantidades de calor, lo que ayuda a mantener caliente el centro del planeta. Se cree que la temperatura central de Júpiter es de unos 20.000 grados Celsius (36.000 grados Fahrenheit). Júpiter parece seguir contrayéndose como parte de su proceso de formación. A medida que se contrae, la energía gravitacional del material que cae hacia el centro libera calor, lo que contribuye a la alta temperatura del núcleo.