Planeterna i solsystemet som visas av en NASA-datorillustration. Områden och storlekar visas inte i skala.
(Bild: © NASA)
En gasjätte är en stor planet som mestadels består av gaser, som väte och helium, med en relativt liten stenig kärna. Gassjättarna i vårt solsystem är Jupiter, Saturn, Uranus och Neptune. Dessa fyra stora planeter, även kallade joviska planeter efter Jupiter, bor i den yttre delen av solsystemet förbi banorna till Mars och asteroidbältet. Jupiter och Saturnus är väsentligt större än Uranus och Neptune, och varje planeterpar har en något annan sammansättning.
Även om det bara finns fyra stora planeter i vårt solsystem, har astronomer upptäckt tusentals utanför det, särskilt med hjälp av NASA: s Kepler Space Telescope. Dessa exoplaneter (som de kallas) undersöks för att lära dig mer om hur vårt solsystem blev.
Grundläggande fakta
Jupiter är den största planeten i vårt solsystem. Den har en radie nästan 11 gånger storleken på jorden. Enligt NASA har det 50 kända månar och 17 som väntar på att bli bekräftade. Planeten är mestadels gjord av väte och helium som omger en tät kärna av stenar och is, med huvuddelen av dess huvudsakligen består av flytande metalliskt väte, vilket skapar ett enormt magnetfält. Jupiter är synlig med blotta ögat och var känd av de gamla. Atmosfären består mest av väte, helium, ammoniak och metan. [Relaterat: Planet Jupiter: Fakta om dess storlek, månar och röda fläckar]
Saturn är ungefär nio gånger jordens radie och kännetecknas av stora ringar; hur de bildades är okänt. Den har 53 kända månar och nio till väntar på bekräftelse, enligt NASA. Liksom Jupiter består den mest av väte och helium som omger en tät kärna och spårades också av gamla kulturer. Atmosfären liknar Jupiters. [Relaterat: Planet Saturn: Fakta om Saturnus ringar, månar och storlek]
Uranus har en radie ungefär fyra gånger jorden. Det är den enda planeten lutad på sin sida, och den roterar också bakåt relativt varje planet men Venus, vilket innebär en enorm kollision som störde den för länge sedan. Planeten har 27 månar, och dess atmosfär består av väte, helium och metan, enligt NASA. Det upptäcktes av William Herschel 1781. [Relaterat: Planet Uranus: Fakta om dess namn, månar och omloppsbana]
Neptune har också en radie ungefär fyra gånger jorden. Liksom Uranus består dess atmosfär mestadels av väte, helium och metan. Det har 13 bekräftade månar och ytterligare en som väntar på bekräftelse, enligt NASA. Det upptäcktes av flera människor 1846. [Relaterat: Planet Neptune: Facts About Its Orbit, Moons & Rings]
Super-Earths: Forskare har hittat en mängd "super-Earths" (planeter mellan jordens storlek och Neptun) i andra solsystem. Det finns inga kända superjordar i vårt eget solsystem, även om vissa forskare spekulerar i att det kan finnas en "Planet Nine" som lurar i de yttre delarna av vårt solsystem. Forskare studerar denna kategori planeter för att lära sig om superjordar liknar små jätteplaneter eller stora markplaneter.
Bildande och likheter
Astronomer tror att jättarna först bildades som steniga och isiga planeter som liknar markplaneter. Men storleken på kärnorna tillät dessa planeter (särskilt Jupiter och Saturn) att ta väte och helium ur gasmoln från vilket solen kondenserade, innan solen bildades och blåste bort det mesta av gasen.
Eftersom Uranus och Neptune är mindre och har större banor, var det svårare för dem att samla väte och helium lika effektivt som Jupiter och Saturn. Detta förklarar sannolikt varför de är mindre än de två planeterna. Procentuellt är deras atmosfärer mer "förorenade" med tyngre element som metan och ammoniak eftersom de är så mycket mindre.
Forskare har upptäckt tusentals exoplaneter. Många av dessa är "heta Jupiters", eller massiva gasjättar som är extremt nära deras moderstjärnor. (Steniga världar finns rikligare i universum, enligt uppskattningar från Kepler.) Forskare spekulerar i att stora planeter kan ha rört sig fram och tillbaka i sina banor innan de satt sig in i sin nuvarande konfiguration. Men hur mycket de flyttade är fortfarande föremål för debatt.
Det finns dussintals månar runt de jätteplaneterna. Många bildades samtidigt som sina moderplaneter, vilket underförstås om planeterna roterar i samma riktning som planeten nära ekvatorn (som de enorma joviska månarna Io, Europa, Ganymede och Callisto.) Men det finns undantag.
En måne av Neptun, Triton, kretsar runt planeten mittemot riktningen som Neptunus snurrar - vilket antyder att Triton fångades, kanske av Neptuns en gång större atmosfär, när den passerade. Och det finns många små månar i solsystemet som roterar långt ifrån ekvatorn på deras planeter, vilket antyder att de också hängde fast vid den enorma gravitationella dragningen.
Nuvarande forskning
Jupiter: NASAs Juno-rymdskepp anlände till planeten 2016 och har redan gjort flera upptäckter. Den studerade planetens ringar, som är svåra att uppnå eftersom de är långt subtilare än Saturns. Juno upptäckte att partiklarna som påverkar Jupiters auroror är annorlunda än de på jorden. Det avslöjade också insikter om atmosfären, till exempel att hitta snö som härrör från moln i hög höjd. Samtidigt har forskare som använder Hubble Space Telescope gjort detaljerade studier av Jupiters stora röda fläck och tittat på att det krymper och intensifieras i färg.
Saturn: Cassini-rymdskeppet slog samman mer än ett dussin års observation vid Saturnus 2017. Men vetenskapen som Cassini utförde pågår fortfarande mycket, eftersom forskare analyserar arbete från dess många år på Saturnus. Under de senare månaderna undersökte uppdraget Saturnus gravitation och magnetfält, tittade på ringarna från en annan vinkel än tidigare och kastade sig medvetet in i atmosfären (ett drag som kommer att avslöja mer om atmosfärens struktur).
Uranus: Uranus stormar är ett ofta mål för både professionella teleskop och amatörastronomer, som övervakar hur de utvecklas och förändras över tid. Forskare är också intresserade av att lära sig om strukturen i dess ringar och vad dess atmosfär är gjord av. Uranus kan också ha flera trojanska asteroider (asteroider i samma bana som planeten); den första hittades 2013.
Neptune: Stormar på Neptun är också ett populärt observationsmål, och 2018 bar dessa observationer återigen frukt; arbete från Hubble Space Telescope visade att en långvarig storm nu krymper. Forskarna noterade att stormen sprids annorlunda än vad deras modeller förväntade sig, vilket visar att vår förståelse av Neptuns atmosfär fortfarande kräver förfining.
exoplaneter: Många markteleskop söker efter exoplaneter. Det finns också flera aktiva rymdsuppdrag som utför exoplanetforskning, inklusive Kepler, Hubble rymdteleskop och Spitzer rymdteleskop. En flur av nya uppdrag planeras också: NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) 2018, NASA James Webb Space Telescope 2020, European Space Agency's PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) 2026 och ESAs Atmospheric Remote- avkänna Infraröd Exoplanet Storundersökningsuppdrag (Ariel) 2028.
Ytterligare resurser
- Rochester Institute of Technology: The Gas Giants
- NASA: Om Jupiter och Saturn är gasjättar, kan du flyga rakt igenom dem?
- University of Arizona Department of Astronomy: Gas Giant = Jovian Planets
