Jüpiter'in Çekirdeği vs. Dünya'nın Çekirdeği

Yaklaşık 4,6 milyar yıl önce oluştuktan sonra, güneş sistemimizdeki gezegenler bir en yoğun malzemelerin dibe battığı, daha hafif olanların ise yükseldiği katmanlı yapı yüzey. Dünya ve Jüpiter çok farklı gezegenler olmasına rağmen, her ikisi de muazzam bir baskı altında sıcak, ağır çekirdeğe sahiptir. Gökbilimciler, Jüpiter'in çekirdeğinin çoğunlukla kayalık malzemeden oluştuğuna, Dünya'nın ise nikel ve demirden oluştuğuna inanıyor.

Boyut ve Kütle

Dünya'nın çekirdeği, 2.200 km (1.370 mil) kalınlığında bir dış katmana ve 1.250 km (775 mil) kalınlığında bir iç bölgeye sahiptir. Metreküp başına yaklaşık 12.000 kg ortalama yoğunluğa sahip olan çekirdek, 657 milyar trilyon kilogram (724 milyon trilyon ton) ağırlığındadır. Jüpiter'in çekirdeğinin boyutu daha az kesin olarak biliniyor; Dünya'nın boyutunun yaklaşık 10 ila 20 katı veya çapının yaklaşık 32.000 km (20.000 mil) olduğuna inanılıyor. Çekirdeğin yoğunluğunun metreküp başına 25.000 kg olduğu tahmin edilmektedir, bu da Jüpiter'in çekirdeğine 137 trilyon trilyon kilogram (151 milyar trilyon ton) bir kütle verecektir.

Kompozisyon

Dünyanın çekirdeği büyük ölçüde nikel ve demirden oluşur; dış bölge sıvı, iç kısım ise katıdır. Sıvı dış kısım, Dünya'nın dönüşü ile iç çekirdeğin etrafında akar ve gezegenin yüzeyini belirli türdeki güneş radyasyonundan koruyan bir manyetik alan oluşturur. Her ne kadar geç yazar Arthur C. Clarke, Jüpiter'in çekirdeğinin büyük bir basınçla oluşmuş devasa bir elmas olabileceğini öne sürdü, çoğu astronom, Jüpiter ilk kurulduğunda mevcut olan ağır, kayalık malzemeden yapıldığına inanıyor. Jüpiter'in nispeten küçük iç çekirdeğini hemen çevreleyen, elektriği ileten metalik bir duruma sıkıştırılmış 40.000 km (25.000 mil) kalınlığında bir hidrojen tabakası. Hidrojen, yalnızca gezegenin merkezinde karşılaşılan muazzam basınçlar altında bir metal gibi davranır.

Basınç

Bir gezegenin çekirdeğindeki basınç, üzerindeki tüm malzemelerin ağırlığının yerçekimi kuvveti altında aşağı doğru baskı yapmasından kaynaklanır. Jüpiter'in merkezinde, basıncın 100 milyon atmosfer veya inç kare başına 735.000 ton olduğu tahmin ediliyor. Buna karşılık, Dünya'nın çekirdeği 3 milyon atmosfer veya inç kare başına 22.000 tonluk bir baskıyı sürdürüyor. Bunu perspektife koymak gerekirse, Pasifik Okyanusu'nun en derin kısmı olan Mariana Çukuru'nun dibindeki basınç, inç kare başına "sadece" 8 tondur. Bu aşırı yüksek basınçlarda madde tuhaf özellikler kazanır; Örneğin elmas, daha büyük gezegenlerin içinde devasa “okyanuslarda” birikerek sıvı metalik bir madde haline gelebilir.

Sıcaklık

Dünyanın çekirdeğinde, sıcaklıklar 5.000 santigrat dereceye (9.000 derece Fahrenheit) ulaşır. Bilim adamları, çekirdeğin ısısının iki kaynaktan geldiğine inanıyor: Eski meteor etkileri ve radyoaktif bozunma. Dünya'nın oluşumu sırasında, güneş sistemi şimdi olduğundan daha fazla enkaza sahipti. Meteorlar gezegene çok yüksek bir oranda çarptı; bu etkilerin birçoğu milyonlarca hidrojen bombasına eşdeğerdi ve Dünya'yı milyonlarca yıl boyunca erimiş halde bıraktı. Yüzey o zamandan beri soğumuş olsa da, iç katmanlar hala sıvı veya yarı sıvıdır. Çekirdekte hala bulunan radyoaktif toryum, uranyum ve diğer elementler büyük miktarlarda ısı üretmeye devam ederek gezegenin merkezini sıcak tutmaya yardımcı oluyor. Jüpiter'in çekirdek sıcaklığının yaklaşık 20.000 santigrat derece (36.000 Fahrenheit) olduğu düşünülmektedir. Jüpiter, oluşum sürecinin bir parçası olarak hala büzüşüyor gibi görünüyor. Büzülürken, merkeze doğru düşen malzemenin yerçekimi enerjisi ısıyı serbest bırakarak çekirdeğin yüksek sıcaklığına katkıda bulunur.

  • Paylaş
instagram viewer