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巨行星演变

(2009-10-23 09:39:40)
标签:

巨行星

气态

物理

天文

杂谈

目前人们通常将巨行星当做主要由氢气和氦气组成的气体星球。这实际上是犯了两种错误。首先,氢和氦不应是组成巨行星的主要成分,其次巨行星也不应该被认为是气体星球。

为什么说氢和氦不是组成巨行星的组要成分呢?我们都知道在小行星带之外的小天体组成成分主要是冰和岩石,多数的冰包裹着少数的岩石,在这些天体上,水是主要的成分。巨行星是吞噬这样的小天体而形成的,所以它的主要成分也应当是水和岩石。我们探测到在巨行星上存在许多氢和氦,主要是因为我们探测的是它的外层大气,当然轻的分子更多一些。

其次,我们也不应该认为巨行星是气体星球,物质的物理状态是由物质的温度决定的,如果温度足够高,那么它就会表现为气态,再低一点会变为液态,再低就会成为固态。所以,如果认为巨行星是气态,也只能说是在目前的这个时间段表现为气态,随着能量的散失,它会逐渐变成液态,最终变成固态。它表面的大气层也会变得越来越稀薄。

这会是一个时间很长的过程,因为巨行星内部目前还蕴藏着巨大的能量,能够维持表面大气的稳定,随着内部能量的释放,从太阳处得到的能量不足以补充散失的能量,所以,开始有气体向液体转变,大气层逐渐变薄,星球的体积也会略微减小。到后来,也许是十几亿年之后,我们就能看到巨行星的固体表面了。

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