基本介紹
- 中文名：類木行星
- 外文名：Jovian planet
- 性質：氣體行星
- 特徵：密度較低
- 質量和半徑：均遠大於地球
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簡介
類木行星（Jovian planet）
特徵
類木行星還有3個共同的特徵，那就是都具有行星環的結構且星體的密度較低，土星的密度甚至比水還要低；都有比較多的衛星，旁邊還有一圈圈光環。平均密度約≦1.75 g/cm3，土星的密度約為0.7 g/cm3。土星的質量為地球的95倍，木星質量約為地球的318 倍，但木星的半徑只比土星大20%。
電腦模擬圖顯示類木行星形成過程
電腦模擬圖顯示類木行星形成過程結構
由內而外，中心有岩石核心、液態金屬氫、液態分子氫、充滿氣體的大氣層，表面有漩渦狀的雲層。另有行星環及為數眾多的衛星環繞著。
內部成分
木星和土星
太陽和類木行星表面大氣主要成分木星和土星主要的成分是氫和氦，重元素在質量上占的比例只有3%和13%。它們的結構被認為是在外面數層是分子氫，包圍著內部液態的數層金屬氫，和一個可能是岩石的核心。最外層的部份是氫的大氣層，特徵是有許多層由氨和水組成，可以看見的雲彩。金屬氫組成每個行星的大塊，被描述成金屬是因為巨大的壓力使氫變成導電體，一如金屬所呈現的。它的核心，如果存在，包括其中的重元素會有20,000K的高溫和巨大的壓力，而難以理解它們的性質。
太陽和類木行星表面大氣主要成分
太陽和類木行星表面大氣主要成分天王星和海王星
天王星和海王星內部的組成明顯的和木星與土星不同。它們模型從外面向下至海王星半徑的85%和天王星半徑的80%是富含氫的大氣層。在這個點之下最顯著的是由水、甲烷和氨組成的“冰”。也有一些岩石和氣體，但冰以各種不同的形式和比例形成各種不同的冰/岩石/氣體可能模擬成類似純淨的冰，因此確實的比率仍是不清楚的。
形成過程
以前，大多數科學家都認為，在恆星形成初期，其外部包圍著一圈碟狀的宇宙殘骸，這些宇宙殘骸由宇宙塵埃和氣體等物質組成，後來，經歷了幾百萬年的時間，這圈碟狀的宇宙殘骸才逐漸形成了圍繞恆星運轉的行星。但是，2002年11月28日出版的《科學》雜誌上一份研究報告稱，這些巨大的碟狀宇宙殘骸，在圍繞恆星旋轉不了幾圈後就會分裂，而破裂後的物質迅速聚合在一起，並把氣體牽引過去，從而形成了像木星那樣外圍圍繞氣體的巨大行星。
美國和加拿大科學家發現，類木行星的形成過程都會經歷這樣的早期階段，否則，宇宙氣體和塵埃就會被來自附近恆星的引力拉走並消散。
而關於太陽系以外類木行星的研究，也證實了這一理論。
韓行高先生在《太陽繫結構和演化的全新觀點》一文中，進一步指出太陽系大行星是太陽噴射的兩大旋臂中的正反塵埃物質在相遇後結合逐級合成的。 由於兩條旋臂隨著太陽自轉發生纏繞、接近和相遇，正反旋臂物質發生碰撞，先合成天體核，又繼續吸收物質象滾雪球一樣生長壯大，一個行星就誕生了。由於旋臂隨著太陽自轉必然要發生纏繞、接近，最先發生碰撞而生成的行星距離太陽較近，而旋臂繼續延伸再次發生碰撞生成的行星距離太陽較遠，依此類推，形成的太陽系行星越接近太陽越古老。 哈勃觀測到的M51、M100等渦旋星系的精細圖象展現了旋臂纏繞、接近並碰撞生成行星的景象，而哈勃觀測到的超新星SN1987A三環星圖象更是展現了行星生成早期階段發展過程的的縮影。太陽系大行星在它們的原始動能和決定勢能的內部磁場保持在一定能級範圍的條件下，各自有它的相對比較穩定的能級軌道，一般是不會發生交叉相撞的。在各大行星磁場保持在一定範圍的條件下，各大行星的軌道半徑是隨著太陽的活性變化的，隨著太陽活力下降，軌道半徑處於收縮階段。 太陽系內最接近太陽的最古老的行星因內部液流層輻射消耗殆盡，磁場減弱，同太陽見的引力減少，軌道會發生提升，（而不是向太陽方向下降）。在提升的過程中有可能被接近軌道上的大行星俘獲成為衛星，但因引力不足一般並不會同大行星相撞，直到最後在小行星帶附近因內部引力降低不足於維持天體的結合狀態而發生爆炸解體，成為小行星帶的成員。小行星帶是大行星解體後形成的墳場。太陽系內古老的行星最後都是在這裡找到歸宿。他在《 統一電磁力場理論對月球起源和歸宿的說明 》中指出，月球很可能就是比水星年齡還大的太陽系行星，因內部液流層輻射消耗殆盡，磁場減弱，軌道提升，可能曾被俘獲當過金星的衛星。儘管離地球很近，但並沒有同地球碰撞的可能性，而且繼續以每年幾厘米的速率遠離地球，將來又有可能成為火星的衛星，（火星的衛星的年齡有的可能比火星大，可能都是這樣由內向外提升軌道被俘獲的）或最後在小行星帶附近爆炸解體。這些行星提升軌道後的最終結果就是在一定的電磁空間環境下勢能降低到量子界限情況下發生爆炸解體。火星和木星之間的小行星帶就是這樣形成的，是早期行星的歸宿。現在的水星、金星、包括地球和火星在內的現有內地行星的最後墳墓都在這裡。當然，在太陽系的狀態允許條件下，還會有新行星生成並補充到行星行列。
