Unter den dichten Wolken des Riesenplaneten Jupiter liegt eine seltsame Welt verborgen: Eine feste Kugel aus Metall, Gestein und Eis, etwa 16-mal so schwer wie die Erde, bildet den festen Kern des vermeintlichen Gasplaneten, berichten Forscher um Burkhard Militzer. Der Geophysiker und seine Kollegen simulierten die physikalischen Verhältnisse in der Gashülle des Planeten, die vor allem aus Wasserstoff und Helium besteht, und verglichen ihre Ergebnisse mit bekannten Daten wie Masse, Radius, Anziehungskraft und Oberflächentemperatur.
“Unsere Simulationen zeigen, dass es im Inneren von Jupiter ein großes, gesteinsartiges Objekt gibt, das von einer Eisschicht umgeben ist. In der Atmosphäre gibt es dagegen kein Eis”, berichtet Militzer. Die Eishülle des Jupiter-Kerns wiegt demnach zwei- bis viermal soviel wie die Erde und besteht aus gefrorenem Ammoniak, Methan und Wasser. Der Wasserstoff-Helium-Atmosphäre, die 95 Prozent der Jupitermasse ausmacht, sind dagegen nur geringe Mengen Eis beigemischt, ergaben die Rechnungen.
Dieses Bild von Jupiter unterscheidet sich drastisch von bisherigen Modellen: Demnach sollte Jupiter gar keinen Kern oder einen maximal sieben Erdmassen schweren Kern haben. Zudem wurde bislang angenommen, dass die Gashülle von Eis durchsetzt ist.
Die Ergebnisse der Forscher deuten darauf hin, dass Gesteinsbrocken als Keime nötig sind, damit sich Riesenplaneten bilden können. Modelle, denen zufolge sich Planeten auch ohne Gesteinskeime allein aus Gas zusammenballen können, erscheinen demnach unrealistisch.
Burkhard Militzer (University of California in Berkeley) et al.: Astrophysical Journal Letters, Bd. 688, L45 Ute Kehse
