9.2 – Indre termisk energi opvarmer kæmpeplaneterne

 ​​ ​​​​ I kapitel 4, lærte vi om ligevægten mellem absorption af sollys, og udstråling af infrarødt lys ud i rummet, og i kapitel 9 så vi, hvordan den resulterende ligevægts-temperatur​​ ændredes af drivhuseffekten på Venus, Jorden og Mars. Men nå denne ligevægt for kæmpeplaneterne beregnes, forekommer noget at være forkert. Ifølge disse beregninger, skal ligevægten for Jupiter for eksempel være 109 K, men når den måles, finder forskerne i​​ stedet en gennemsnitstemperatur på cirka 124 K. En forskel på 15 K synes måske ikke af så meget, men ifølge Stefan-Boltzmann loven, afhænger den energi der udstråles af et objekt, af dets temperatur opløftet i fjerde potens. Ved anvendelse af dette forhold på Jupiter, får vi:

 

 

 ​​ ​​​​ Konsekvenserne af dette resultat er noget opsigtsvækkende: Jupiter udstråler cirka to tredjedele mere energi til rummet, end den absorberer i form af sollys. På samme måde, observeres den indre energi der udstråles til rummet på​​ Saturn, til at være cirka 1,8 gange større, end den mængde sollys som Saturn absorberer. Neptun udsender 2,6 gange mere energi end den absorberer fra Solen. Mærkeligt nok, er den energi der undslipper fra Uranus lille, i forhold til den absorberede solenergi – af grunde, der ikke forstås endnu.

 ​​ ​​​​ Med den mængde energi, der løbende undslipper fra kæmpeplaneternes indre, hvordan har de så opretholdt deres høje indre temperaturer igennem de sidste 4,5 milliarder år? De trækker sig stadig sammen, og konverterer tyngdepotentiel energi til termisk energi. Denne kontinuerlige produktion af termiske energi, er tilstrækkelig til at erstatte den energi, der undslipper fra deres indre.