冰巨行星

✍ dations ◷ 2025-11-28 11:21:51 #冰巨行星,行星类型,类木行星,行星,太阳系行星,太阳系外行星,行星科学

冰巨行星(英语:ice giant、类海行星),是一种主要由比氢和氦更重的气体组成的巨行星,例如氧,碳,氮,和硫。在太阳系里,天王星和海王星均是典型的冰巨行星。它们的质量包括约20%的氢和氦,而气态巨行星(木星和土星)的质量中都含有90%以上的氢和氦。但近期有证据显示第三个冰巨行星第九行星存在于太阳系中。在1990年代,人们认识到,天王星和海王星是一类独特的巨行星,独立于其他的巨行星。

于1990年代,天文学家发现天王星和海王星其实与气态巨行星不同,全因它们只有20%的成分是氢气,而木星和土星等气态巨行星却有高达90%的成分都是氢气。这些冰巨行星的主要成分为“冰”,即比氢和氦更重的元素。这些材料在冰巨行星的形成过程中是以固体的状态存在,但现在只存在于某特定情况,如超临界流体。尽管冰巨行星的表层仍然是以氢气为主,但在这范围之下的内部区域则大致呈现“冰冻”状态。这些“冰”主要由水、氨与甲烷组成,因此水的状态方程对冰巨行星的形成占有非常重要的地位。与气态巨行星不同的是,这些冰巨行星的核心缺乏金属氢。

冰巨行星有着变化极大的大气模式,其中包括极地涡旋、强烈的纬向风,和大尺度环流。现在还没有任何模型能够准确解释这些气候系统。因为它们的巨大规模和低热导率,行星内部的压力可达数百GPa,而温度则可达数千K。于2012年3月,天文学家们发现,冰巨行星中的水的可压缩性可能少于正常的三分之一。这个数据有助于为冰巨行星建模,并能有助天文学家们对它们的理解。除了天王星和海王星外,太阳系外也有冰巨行星的存在。

冰巨行星的大小比气态巨行星小,但仍然比类地行星大。冰巨行星大小受到约束,源于一个重要因素:气态巨行星的形成必须比类地行星快,因为它们要防止原行星盘中的气体消散。根据观测年轻星团中的原行星盘,冰巨行星必须在3-10万年之内形成,之后原行星盘就会开始消散。

天王星和海王星的磁场均异常地移位和倾斜。这些冰巨行星的磁场强度介乎于气态巨行星和类地行星之间,即地球磁场强度的数十倍。天王星和海王星的磁场强度分别是地球的50倍和25倍。这些冰巨行星的磁场是来自其电离对流熔融冰幔。

冰巨行星的大小明显比气态巨行星小得多:木星和土星的赤道半径分别是71492公里和60268公里,但天王星和海王星仅有25559公里和24764公里。尽管如此,冰巨行星仍然比类地行星大得多(地球的赤道半径仅为6378公里)。而它们的质量、自转周期、卫星数量等亦介乎于气态巨行星与类地行星之间。

 亮灰色为冰巨行星
 淡棕色为类木行星
 水蓝色为类地行星

相关

  • 活性白土坡缕石(或坡缕缟石、凸凹棒石,分子式:Mg5Si20(OH2)(H2O)4·nH2O)是海泡石族的一种矿石,由蒙脱石转化而成,由含水的层链状镁质硅酸盐组成。其微观结构具有层、链、纤维状晶体结构
  • 荷兰皇家海军4艘驱逐舰 2艘巡防舰 4艘巡逻舰6艘扫雷舰 3艘支援舰 2艘两栖运输舰 4艘潜艇 40艘其他舰艇2艘远洋巡逻舰 2艘正在建造中 1艘荷兰皇家海军即荷兰的海军部队。主要的
  • 1号线.mw-parser-output .RMbox{box-shadow:0 2px 2px 0 rgba(0,0,0,.14),0 1px 5px 0 rgba(0,0,0,.12),0 3px 1px -2px rgba(0,0,0,.2)}.mw-parser-output .RMinline{float:none
  • 冬季奥林匹克运动会跳台滑雪比赛跳台滑雪在1924年奥运会成为正式比赛项目。 维基共享资源中与冬季奥林匹克运动会跳台滑雪比赛相关的分类
  • 台湾行政区人口列表台湾地区的总人口共有23,591,920人(2020年4月30日止)。以下各章节分列各类行政区之人口排名:以下是各直辖市、县、市根据总人口的排名表(2020年4月30日止)。以下是直辖市、市所管
  • 塔格·埃兰德塔格·埃兰德(1901年6月13日– 1985年6月21日),瑞典政治人物,曾担任瑞典社会民主工人党领导人。1946年至1969年担任瑞典首相,为瑞典任职时间最长的首相。塔格·埃兰德生于韦姆
  • 亨利·亨特利·海特亨利·亨特利·海特(Henry Huntly Haight,1825年5月20日-1878年9月2日),美国政治家,民主党人,曾任加利福尼亚州州长(1867年-1871年)。1868年3月23日,海特签署法案,加利福尼亚大学建立。
  • 甘婆王朝甘婆王朝是古印度摩揭陀王国的一个王朝。于公元前75年至前30年统治东部印度。其创建者婆薮提婆于公元前75年推翻了巽伽王朝的末代君主提婆菩提。依据印度往世书,甘婆王朝最后
  • 孙侃孙侃(1964年8月20日-),当代报告文学作家,中国作家协会会员。出生于浙江慈溪。发表小说、散文、文学评论等文学作品约300万字,出版个人专著20余部,主编《浙江文坛》等文学丛书等多套
  • 涌泉街道涌泉街道,是中华人民共和国四川省成都市温江区下辖的一个乡镇级行政单位。涌泉街道下辖以下地区:花土社区、共耕社区、凤凰社区、前锋社区、明光社区、双堰社区、大田社区委会