Giove, Saturno, Urano e Nettuno sono conosciuti come i pianeti gioviani - o pianeti simili a Giove. A differenza dei pianeti terrestri come la Terra, i pianeti gioviani sono tutti pianeti giganti e sono costituiti principalmente da idrogeno ed elio.
Uno dei quattro pianeti gioviani, Giove è il pianeta più grande del sistema solare. È un dato di fatto, il pianeta gigante è due volte e mezzo più massiccio di tutti gli altri pianeti del sistema solare messi insieme. Anche Saturno, Urano e Nettuno sono pianeti giganti e significativamente più grandi della Terra.
Per questi motivi, i pianeti giganti vengono chiamati giganti gassosi e costituiscono i pianeti gioviani nel nostro sistema solare. Spiegheremo perché sono così unici, ma prima parliamo del sistema solare e degli altri pianeti al suo interno.
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I pianeti del sistema solare possono essere classificati in tre tipologie principali:pianeti terrestri, giganti gassosi e giganti di ghiaccio.
I pianeti terrestri sono i quattro pianeti del sistema solare interno:Mercurio, Venere, Terra e Marte. Questi pianeti sono caratterizzati dalla loro composizione densa e rocciosa, nuclei metallici, poche lune e assenza di anelli come gli altri pianeti.
Ad eccezione di Mercurio, tutti i pianeti terrestri hanno un'atmosfera significativa composta principalmente da azoto e anidride carbonica. Naturalmente anche l'atmosfera terrestre contiene un'elevata quantità di ossigeno.
I giganti gassosi comprendono due dei pianeti esterni del sistema solare:Giove e Saturno. Come suggerisce il nome, si tratta di pianeti giganti composti prevalentemente da idrogeno ed elio. Sono privi di superfici solide e hanno invece un nucleo denso e roccioso avvolto da una densa atmosfera. Entrambi i pianeti hanno campi magnetici robusti, sistemi di anelli complessi e numerose lune.
I giganti del ghiaccio sono i due pianeti del sistema solare esterno:Urano e Nettuno. Nonostante siano comunemente raggruppati con i giganti gassosi, Urano e Nettuno sono distinti perché hanno più molecole di ghiaccio atmosferico, come acqua, ammoniaca e metano. Come i loro pianeti gioviani, Urano e Nettuno hanno molte lune e sistemi di anelli, e il loro colore blu li distingue visivamente dai giganti gassosi e dagli altri pianeti del sistema solare.
I pianeti terrestri e gioviani differiscono principalmente in termini di dimensioni, composizione e caratteristiche fisiche. I pianeti terrestri sono più piccoli e hanno superfici solide e rocciose. Sono composti prevalentemente da roccia silicatica e metallo e solitamente hanno un nucleo centrale, un mantello e una crosta. Le loro atmosfere sono più sottili rispetto ai pianeti gioviani e contengono meno lune.
Al contrario, i pianeti gioviani sono molto più grandi e non hanno superfici solide. A differenza dei pianeti terrestri, sono composti principalmente da idrogeno ed elio, simili al sole, e hanno piccoli nuclei circondati da atmosfere con idrogeno gassoso e nuvole.
I pianeti gioviani hanno forti campi magnetici, numerose lune e alcuni hanno anche complessi sistemi di anelli.
Come accennato, i quattro pianeti riconosciuti come pianeti gioviani ordinati in base alla loro distanza dal sole sono Giove, Saturno, Urano e Nettuno.
L'atmosfera di Giove è composta prevalentemente da idrogeno molecolare ed elio gassoso. Si possono trovare anche tracce di altri gas e composti come metano, vapore acqueo, ammoniaca e fosfina, che contribuiscono alle nuvole visibili e all'aspetto ricco e fasciato del pianeta.
Lo strato più esterno dell'atmosfera di Giove, l'esosfera, è terribilmente freddo con temperature che scendono al di sotto di meno 229 gradi Fahrenheit (meno 145 gradi Celsius). Tuttavia, questo gigante gassoso ha uno strato esterno che potrebbe essere circondato da un probabile nucleo fuso di materiale solido con temperature fino a 90.032 gradi Fahrenheit (50.000 gradi Celsius).
L'estrema variazione di temperatura e la rapida rotazione del pianeta causano enormi fenomeni di tempeste, tra cui la Grande Macchia Rossa, una tempesta di 190 anni più grande del pianeta terrestre Terra.
L'atmosfera di Saturno, come quella di Giove, è composta principalmente da idrogeno ed elio, con tracce di altri composti come ammoniaca, metano e vapore acqueo. Questi elementi interagiscono con la luce solare per creare l'aspetto fasciato e bruno-giallastro di Saturno. Sotto gli strati nuvolosi, la temperatura e la pressione aumentano con la profondità, creando un nucleo caldo.
Per quanto riguarda gli anelli di Saturno, sono costituiti principalmente da innumerevoli particelle di ghiaccio, con un po' di roccia e polvere, di dimensioni variabili da minuscoli granelli a massicci pezzi grandi come montagne.
Nonostante il loro aspetto sorprendente, gli anelli di Saturno sono straordinariamente sottili, generalmente spessi solo circa 32 piedi (10 metri).
Prima degli anni '90 Urano era considerato un gigante gassoso come Nettuno, Giove e Saturno. Ma l’atmosfera di Urano è composta principalmente da idrogeno gassoso ed elio, e contiene anche una percentuale maggiore di “ghiacci” come acqua, ammoniaca e metano. Così gli scienziati hanno coniato un termine appropriato per i grandi pianeti come Urano e Nettuno:giganti di ghiaccio.
La temperatura nell'atmosfera superiore di Urano è tipicamente di circa meno 371 gradi Fahrenheit (meno 224 gradi Celsius), rendendo Urano il pianeta gioviano più freddo e il pianeta più freddo del sistema solare.
Urano ha un'inclinazione assiale estrema di circa 98 gradi, il che significa che il pianeta gigante orbita essenzialmente attorno al sole su un lato. Questo orientamento insolito porta a stagioni estreme sul pianeta, con ogni polo che sperimenta 42 anni di luce solare continua o oscurità a seconda della sua posizione nell'orbita di 84 anni terrestri del pianeta attorno al sole.
Come Urano, anche il pianeta Nettuno un tempo era considerato un gigante gassoso finché non fu riconosciuto tra i pianeti giganti del ghiaccio. L'atmosfera di Nettuno è composta principalmente da idrogeno ed elio, con tracce di metano che conferiscono al pianeta la sua tonalità blu intenso. I composti dell'idrogeno avvolgono il suo nucleo roccioso.
Nonostante la sua distanza dal Sole, l'atmosfera del pianeta ha la velocità del vento più alta del sistema solare. I venti sul pianeta hanno registrato una velocità superiore a 1.200 miglia orarie (2.000 chilometri orari). Ad oggi, queste sono le velocità del vento più elevate su qualsiasi pianeta registrate nel sistema solare.
Ci sono centinaia di lune attorno ai pianeti esterni che compongono i pianeti gioviani. Saturno ha il maggior numero di lune, con 145 satelliti conosciuti. La luna più grande di Saturno, Titano, ha un'atmosfera densa e laghi di idrocarburi liquidi, che la rendono uno dei luoghi più simili alla Terra nel sistema solare.
Giove ha anche ben 92 lune conosciute attualmente in orbita attorno al gigante gassoso, alcune più grandi della luna terrestre. Le quattro lune più grandi di Giove, Europa, Io, Ganimede e Callisto, sono tra le più grandi del sistema solare.
Anche Saturno, Urano e Nettuno hanno molte lune. Urano ha 27 lune conosciute, che prendono il nome da personaggi delle opere di William Shakespeare e Alexander Pope, mentre Nettuno ne ha 14, la più intrigante delle quali è Tritone. Tritone è unico perché è l'unica grande luna del sistema solare con un'orbita retrograda.
I pianeti gioviani non sono gli unici quattro giganti gassosi nell'universo. Anche gli esopianeti, ovvero i pianeti al di fuori del nostro sistema solare, possono essere considerati giganti gassosi.
Questi giganti gassosi sono paragonabili in massa a Giove, ma orbitano straordinariamente vicino alle loro stelle madri. Ciò significa che i Giove caldi hanno periodi orbitali molto brevi, solitamente inferiori a 10 giorni. Significa anche che un Giove caldo ha una temperatura superficiale estremamente elevata, spesso superiore a 1.832 gradi Fahrenheit (1.000 gradi Celsius), da cui il nome Giove "caldo".
Questi pianeti giganti hanno anche rotazioni bloccate in base alle maree. Ciò significa che un lato del pianeta è sempre rivolto verso la stella, causando variazioni estreme di temperatura tra il lato diurno e quello notturno del pianeta. I Giove caldi sono i pianeti extrasolari più facili da rilevare con la tecnica Doppler a causa dei loro brevi periodi orbitali e delle grandi masse planetarie.
Questo è interessanteIl telescopio spaziale Hubble ha fornito tonnellate di dati sui pianeti gioviani, inclusi cambiamenti atmosferici, dinamiche delle tempeste e impatti delle comete. Anche le osservazioni del sistema di anelli di Saturno e dei cambiamenti stagionali, insieme alle immagini dettagliate di Urano e Nettuno, hanno notevolmente ampliato la nostra comprensione di questi pianeti esterni. I dati del telescopio spaziale Hubble sono stati cruciali per lo studio degli esopianeti, compresi i giganti gassosi di tipo gioviano, aiutando gli scienziati a definire la loro esistenza nell'universo più ampio.
Questo articolo è stato creato in collaborazione con la tecnologia AI, quindi verificato e modificato da un editor di HowStuffWorks.
