冰巨行星

✍ dations ◷ 2025-07-27 20:27:16 #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

  • 治外法权治外法权是免除本地法律司法权的情形,通常是外交谈判的结果。例如,若一个甲国公民当在乙国访问时享受治外法权,那么这个人在涉嫌犯罪时,乙国的法院不能进行审判。治外法权通常是
  • 棉兰老穆斯林自治区棉兰老穆斯林自治区(他加禄语:Rehiyong Awtonomo ng Muslim Mindanao)是1989年-2019年存在于菲律宾南部的一个穆斯林自治区,包括了以穆斯林人口为主的巴西兰省(除伊萨贝拉市(英语:Is
  • 王大成 (分子生物物理学家)王大成(1949年1月-),四川成都人,中国分子生物物理学家,中国科学院生物物理研究所研究员。生于四川成都。1963年毕业于中国科学技术大学生物物理系。 2005年当选为中国科学院院士。
  • 毘湿奴派毘湿奴派(Vaisnava dharma,英语:Vaishnavism),又写为毗湿奴派,印度教的主要分支之一,与湿婆派、飒刻昙派等传统并列。以崇拜毘湿奴及其十大化身为主要信仰,特别是黑天。他们的信仰中
  • 维普斯人维普斯人(Veps:vepsläižed,复数)是指讲维普斯语的波罗的芬兰人。此语言属于的乌拉尔语系的芬兰语支。维普斯人在不同的方言被称为、,以及(流行于奥涅加湖西南面的北方方言)和。根
  • 卡立依布拉欣阿都卡立依布拉欣(马来语:Abdul Khalid bin Ibrahim,1946年12月14日-),马来西亚第14任雪兰莪州务大臣(2008年-2014年)、前雪兰莪州议会巴生港口议员兼吉隆坡敦拉萨镇国会议员。他曾经
  • cgroupscgroups,其名称源自控制组群(英语:control groups)的简写,是Linux内核的一个功能,用来限制、控制与分离一个进程组的资源(如CPU、内存、磁盘输入输出等)。这个项目最早是由Google的
  • 涂山氏涂山氏,中国上古神话中涂山氏是夏族的始祖神,大禹的妻子。史学家们考证,如今汉族姓氏的涂姓是涂山氏族的直系后裔。《淮南子》中记载:“禹治洪水,凿轘辕开,谓与涂与氏曰:‘欲饷,闻鼓
  • 普棒口岸坐标:23°16′48″N 105°11′53″E / 23.28000°N 105.19806°E / 23.28000; 105.19806普棒口岸(越南语:Cửa khẩu Phó Bảng),是越南河江省同文县的一个边境口岸。与该口岸对
  • 公民科技公民科技是指一类技术(尤其是信息技术),此类技术能够促使公民参与公益事业发展,加强公民之间的交流,改善政府的基础设施建设,促使政府和国家变得更高效。“公民科技”包含公民应用