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自從四百年前發明望遠鏡，天文學家就著迷於這顆叫做木星的氣態巨行星。在它不斷旋轉的雲層和眾多衛星以及大紅斑之中，有著許多關於這顆行星令人愉悅又著迷的事物。
圖解：木星和它的四顆衛星 圖源：sohu
不過也許最讓人印象深刻的特徵是木星的絕對大小。就質量，體積和表面積而言，在太陽系廣大的疆域內，木星是最大的行星。自從人們幾千年前察覺到木星的存在，它就一直在許多文化裡的宇宙體系中扮演著積極的角色。但是到底是什麼讓木星如此龐大，我們還知道關於木星的什麼呢？
圖源：nipic
體積，質量和軌道：
木星的質量，體積，表面積和平均周長分別為1.8981 x 1027千克，1.43128 x 1015立方千米，6.1419 x 1010平方千米和4.39264 x 105千米。從客觀角度來看，木星的直徑大約是地球的11倍之長，質量大約是太陽系其他行星質量之和的2.5倍。
但是，作為一個巨型氣態行星，它的密度卻相對較低—1.326 克/立方釐米—比地球密度的四分之一還要低。這意味著儘管木星的體積相當於1,321個地球的體積，它的質量只有318個地球那麼重。儘管關於木星的核心存在著什麼的爭論依然火熱，但低密度使得科學家們能夠判斷出木星大部分由氣體組成。
圖解：木星和地球 圖源：sohu
木星圍繞太陽以778,299,000千米（5.2個天文單位）的平均距離運行，從近日點的740,550,000千米（4.95個天文單位）到遠日點的 816,040,000千米（5.455個天文單位）。以這個距離，木星要花費11.8618個地球年去完完整整的繞行太陽一圈。換言之，一個木星年相當於4,332.59個地球年。
不過，木星是太陽系所有行星中旋轉最快的，不到十個小時就能完成一次自轉（精確來說是9個小時，55分鐘加30秒。因此，一個木星年等於10,475.8個木星日。木星的軌道周期是土星的五分之二，這意味著太陽系最大的兩個行星形成了5：2的軌道共振。
圖源：sohu
結構和組成：
木星主要由氣態和液態物質組成，它是最大的氣態巨行星，也像氣態巨行星一樣，被外層的氣態氣體和內層由更緻密的物質組成的氣態氣體隔開。從氣體分子的體積百分比來說它的上層大氣由大約88–92% 的氫和約8–12%的氦組成，從質量上來說大約有75%的氫和24% 的氦，還有1%的質量由其他元素構成。
圖解：NASA朱諾號探測器、哈勃太空望遠鏡和雙子座天文臺的信息拼湊出一張照片 圖源：jiemian
這個解剖顯示了木星內部的模型，是被厚層液態金屬氫覆蓋的巖石內核。鳴謝：凱文生/維基共享資源
大氣包含了微量甲烷，水蒸氣，氨和矽基化合物以及微量苯和其他烴類。這裡也有微量的碳，乙烷，硫化氫，氖，氧，磷化氫和硫磺。凍態氨晶體也在最外層大氣中被觀察到。
內部含有緻密材料，使得質量分布大約為71%的氫， 24%的氦和5% 的其他元素。人們通常認為木星的內核是元素的密集混合，周圍一層是液態金屬氫和一些氦，而外層主要由分子氫構成。木星的內核也被描述為巖石狀，但這仍然是未知的。
1997年，引力測量表明了內核的存在，顯示木星的內核質量是地球質量的12到45倍，是木星總質量的4%–14%。內核的存在也被行星形成模型所證明，行星形成模型顯示為了從原太陽星雲中收集所有的氫和氦一個巖石態或冰態內核在行星史的某個時刻是多麼的必要。
圖解：木星內部結構組成 圖源：sina
不過，由於熱的液態金屬氫混合熔化的內核形成的對流，這個內核可能已經收縮。甚至可能現在木星的內核已經不存在了，但是在這被確認前詳細的分析是必要的。朱諾號任務，在2011年八月發射，預期會給這些問題提供一些見解，從而在有關核心的問題上取得進步。
圖源：baidu
木星內部的溫度和壓力朝內核穩定的增長。在表面，人們通常認為壓力和溫度分別為10巴和340K（67攝氏度，152華氏度）。在氫變成金屬的相變區域，人們認為溫度是10,000 K（9,700攝氏度; 17,500華氏度）而壓力是200吉帕。內核邊界的溫度估測為36,000 K (35,700 攝氏度; 64,300 華氏度)而內部的壓力在3,000–4,500吉帕。
作者: universetoday
FY: 我說
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