Wszystkie planety Układu Słonecznego wypromieniowują energię w kosmos, ale planety Jowisza, które są głównie gazowe, promieniują więcej niż otrzymują, i robią to z różnych powodów. Planetą, która świeci najbardziej, w stosunku do swoich rozmiarów, jest Saturn, ale Jowisz i Neptun emitują również znacznie więcej energii niż otrzymują. Uran, pod wieloma względami dziwna planeta, świeci najmniej ze wszystkich zewnętrznych światów Układu Słonecznego, emitując mniej więcej tyle energii, co Ziemia.
Skład planet zewnętrznych
Planety leżące poza pasem asteroid uformowały się inaczej niż te bliżej Słońca. Rdzeń z lodu i skał prawdopodobnie uformował się jako pierwszy, a gdy rósł, jego grawitacja przyciągała gazy wodoru i helu, które tworzą większość atmosfery każdej planety. Gdy te gazy nagromadziły się, wytworzyły ogromne ciśnienie w jądrze każdej planety, co generowało wysokie temperatury. Na przykład naukowcy uważają, że temperatura w jądrze Jowisza wynosi około 36 000 kelwinów (64 000 stopni Fahrenheita). Temperatury i ciśnienia w jądrach Jowisza i Saturna są tak wysokie, że wodór występuje w stanie metalicznym.
Ciepło formacji
Temperatury w zewnętrznych częściach Układu Słonecznego są niskie. Temperatura powierzchni Jowisza wynosi minus 148 stopni Celsjusza (minus 234 stopnie Fahrenheita), a Neptuna minus 214 stopni Celsjusza (minus 353 stopnie Fahrenheita). W rezultacie planety zewnętrzne ochładzają się, a część energii, którą emitują, pozostaje po ich utworzeniu. W przypadku Jowisza, który ma większą objętość niż wszystkie inne planety razem wzięte, to… pozostała energia pozwala mu promieniować energią, która jest około 1,6 razy większa od energii, którą otrzymuje od słońce.
Saturn jest mniejszy i jaśniejszy
Saturn jest mniejszy od Jowisza i dalej od Słońca, więc powinien być ciemniejszy, ale w rzeczywistości świeci energią 2,3 razy większą niż otrzymuje od Słońca. Naukowcy uważają, że ta dodatkowa energia wynika ze zjawiska zwanego deszczem helowym. Szybsze chłodzenie Saturna umożliwiło tworzenie się kropel helu w jego atmosferze, a ponieważ są one cięższe od wodoru, spadają w kierunku środka planety. Tarcie, które generują podczas opadania przez atmosferę, odpowiada za dodatkowe ciepło. To wyjaśnienie wyjaśnia również brak helu w górnych warstwach atmosfery Saturna.
Neptun też świeci
Neptun jest najbardziej zewnętrzną planetą i generuje 2,6 razy więcej energii niż otrzymuje od Słońca. Ponieważ jednak jest tak daleko od słońca, a ciepło słoneczne jest tak słabe, ta energia wyjściowa jest mniejsza niż ilość ciepła generowanego przez Saturn. Niewiele wiadomo o wewnętrznych procesach Neptuna, ale jednym z wyjaśnień tego zjawiska jest to, że metan jest nieustannie przekształcany w węglowodory i diament, który jest krystaliczną formą węgiel. Ta konwersja uwalnia energię, a także potencjalnie stworzyła ocean płynnego diamentu otaczający jądro planety.