Tutti i pianeti nel sistema solare irradiano energia nello spazio, ma i pianeti gioviani, che sono principalmente gassosi, irradiano più di quanto ricevono, e lo fanno tutti per ragioni diverse. Il pianeta che brilla di più, rispetto alle sue dimensioni, è Saturno, ma Giove e Nettuno irradiano anche molta più energia di quella che ricevono. Urano, uno strano pianeta in molti modi, brilla il minimo di tutti i mondi esterni del sistema solare, emettendo circa la stessa energia della Terra.
La composizione dei pianeti esterni
I pianeti che si trovano oltre la fascia di asteroidi si è formata in modo diverso rispetto a quelli più vicini al sole. Un nucleo di ghiaccio e roccia probabilmente si formò per primo, e mentre cresceva, la sua attrazione gravitazionale attrasse l'idrogeno e i gas di elio che costituiscono la maggior parte dell'atmosfera di ogni pianeta. Quando questi gas si sono accumulati, hanno creato un'enorme pressione al centro di ciascun pianeta, che ha generato temperature elevate. Ad esempio, gli scienziati ritengono che la temperatura del nucleo di Giove sia di circa 36.000 kelvin (64.000 gradi Fahrenheit). Le temperature e le pressioni sono così alte nei nuclei di Giove e Saturno che l'idrogeno esiste in uno stato metallico.
Il calore della formazione
Le temperature nella parte esterna del sistema solare sono fredde. La temperatura della superficie di Giove è meno 148 gradi Celsius (meno 234 gradi Fahrenheit) e quella di Nettuno è meno 214 gradi Celsius (meno 353 gradi Fahrenheit). Di conseguenza, i pianeti esterni si stanno raffreddando e parte dell'energia che irradiano viene lasciata dalla loro formazione. Nel caso di Giove, che è più grande di volume di tutti gli altri pianeti messi insieme, questa energia residua gli consente di irradiare con un'energia che è circa 1,6 volte quella che riceve dal sole.
Saturno è più piccolo e più luminoso
Saturno è più piccolo di Giove e più lontano dal sole, quindi dovrebbe essere più debole, ma in realtà splende con un'energia che è 2,3 volte quella che riceve dal sole. Gli scienziati ritengono che questa energia extra derivi da un fenomeno chiamato pioggia di elio. Il raffreddamento più rapido di Saturno ha permesso la formazione di goccioline di elio nella sua atmosfera, e poiché sono più pesanti dell'idrogeno, cadono verso il centro del pianeta. L'attrito che generano mentre cadono attraverso l'atmosfera è responsabile del calore extra. Questa spiegazione spiega anche la mancanza di elio nell'atmosfera superiore di Saturno.
Anche Nettuno emette luce
Nettuno è il pianeta più esterno e genera 2,6 volte più energia di quella che riceve dal sole. Perché è così lontano dal sole, tuttavia, e il calore del sole così debole, questa energia è inferiore alla quantità di calore che Saturno genera. Poco si sa sui processi interni di Nettuno, ma una spiegazione per questo fenomeno è che il metano viene continuamente convertito in idrocarburi e diamante, che è una forma cristallina di carbonio. Questa conversione rilascia energia, e potenzialmente ha anche creato un oceano di diamante liquido che circonda il nucleo del pianeta.
