冰巨星是什么?

太阳系中的大行星中主要有两个分类,一个是类似于地球这样有固态表面的岩石行星,另外一种是类似于木星这样的气态行星,但是也有人将天王星海王星这样的行星分到“冰巨星”这个分类下,而木星和土星则被分为气态巨行星

虽然都属于气态行星,但是天王星海王星这类冰巨星和木星土星这样的气态巨行星结构上还是有很大不同的
虽然都属于气态行星,但是天王星海王星这类冰巨星和木星土星这样的气态巨行星结构上还是有很大不同的

那么天王星和海王星因为有哪些特征才会被单独分到冰巨星这个分类下的呢?

冰巨星中的“冰”指的是一些冰冻物质,定义为冰点高于100K的挥发性化合物,比如水冰甲烷。水冰的熔点是273K(0°C)、氨冰的熔点是195K(-78°C)和甲烷冰的熔点是91K(-182°C)。

顾名思义,冰巨星就是以上述各种“冰”组成的,这和主要组成成分是氢和氦的气态巨行星木星和土星是不一样的,虽然两者都是属于没有固体表面的行星。

天王星和海王星这两个冰巨星只有20%的质量是氢和氦,剩余的大部分质量都是由氧、碳、氮和硫构成,而木星和土星中有90%的质量是氢和氦。

海王星图片
海王星图片

虽然被命名为冰巨星,并且上面也确实含有各种“冰物质”,但是具体来说,上面的冰可能和你想象的还不太一样,因为冰巨星的体型巨大,质量也很大,比如天王星的直径是地球的四倍,质量是地球质量的14.5倍,这么大的质量导致天王星的引力比地球大很多。

巨大的质量导致地球上的这种水冰是无法在冰巨星上大量存在,上面的各种水冰、氨或甲烷,可能是以一种超临界液体海洋的形式存在。

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