Efter deras bildning för 4,6 miljarder år sedan utvecklade planeterna i vårt solsystem en skiktad struktur där de tätaste materialen sjönk i botten och de lättare som steg till ytan. Även om jorden och Jupiter är mycket olika planeter, har de båda heta tunga kärnor under enormt press. Astronomer tror att Jupiters kärna består mestadels av stenigt material, medan jordens är gjord av nickel och järn.

Storlek och massa

Jordens kärna har ett yttre lager 2 200 km tjockt och en inre zon 1,250 km (775 miles) tjock. Med en medeltäthet på ca 12 000 kg per kubikmeter väger kärnan i 657 miljarder biljoner (724 miljoner biljoner ton). Jupiters kärna är mindre känt; det antas vara ungefär 10 till 20 gånger jordens storlek, eller omkring 32 000 km (20 000 miles) i diameter. Kärnans densitet uppskattas till 25 000 kg per kubikmeter, vilket skulle ge Jupiters kärna en massa på 137 biljoner kilo (151 miljarder trillion ton).

Sammansättning

Jordens kärna består till stor del av nickel och järn; Den yttre regionen är flytande och den inre delen är fast. Den flytande yttre delen strömmar runt den inre kärnan med jordens rotation, vilket genererar ett magnetfält som skyddar planetens yta från vissa typer av solstrålning. Även om den sena författaren Arthur C. Clarke spekulerade på att kärnan i Jupiter kan vara en stor diamant som bildas av stort tryck, tror de flesta astronomer att det är tillverkat av tungt stenigt material när Jupiter bildades först. Omedelbart kring Jupiters relativt lilla inre kärna är ett lager av väte 40 000 km tjockt, pressat in i ett metalliskt tillstånd som driver elektricitet. Vätgas fungerar endast som en metall under det enorma trycket som finns i planetens centrum.

Tryck

Trycket på en planetens kärna beror på vikten av allt material ovanför det som pressas ner under tyngdkraften. Vid Jupiters kärna uppskattas trycket till 100 miljoner atmosfärer, eller 735 000 ton per kvadrattum. I jämförelse håller jordens kärna ett tryck på 3 miljoner atmosfärer, eller 22 000 ton per kvadrattum. För att uttrycka detta i perspektiv är trycket längst ner på Mariana Trench, den djupaste delen av Stilla havet, en "bara" 8 ton per kvadrattum. Vid dessa extremt höga tryck tar saken ut märkliga egenskaper; diamant kan till exempel bli en flytande metallisk substans som samlar i gigantiska "oceaner" inuti de större planeterna.

Temperatur

Vid jordens kärna når temperaturerna 5 000 grader Celsius (9 000 grader Fahrenheit ). Forskare tror att kärnans värme kommer från två källor: Forntida meteorpåverkan och radioaktivt förfall. Under jordens bildande hade solsystemet mer skräp än det har nu. Meteorer slog planeten i en mycket hög takt; många av dessa effekter motsvarade miljontals vätebomber och lämnar jorden i ett smält tillstånd i miljontals år. Även om ytan sedan har svalnat är de inre skikten fortfarande flytande eller halvvätska. Radioaktivt torium, uran och andra element som fortfarande finns i kärnan fortsätter att generera stora mängder värme, vilket hjälper till att hålla planetens centrum varm. Jupiters kärntemperatur antas vara ca 20 000 grader Celsius (36 000 grader Fahrenheit). Jupiter verkar fortfarande vara avtalsslutande som en del av sin bildande process. När den kontraherar släpper gravitationsenergin av material som faller mot mitten värmen, vilket bidrar till kärnans höga temperatur.