考慮到木星到太陽的距離,你可能會想到一個相關的問題:「木星有多冷?」,並且你在一定程度上是對的。隨著從行星大氣層到核心的逐漸深入,「木星有多熱?」這一問題會變得更為貼切。在靠近球心的地方,科學家們認為其溫度可以達到35500攝氏度。
木星大氣的外緣區域比核心區域要冷得多。我們一般認為,木星大氣的溫度是零下145攝氏度。隨著高度的下降,木星上高強的大氣壓力會導致溫度升高。離大氣層還不遠的地方,氣壓就可能是地球上的十倍。據科學家們推測,那裡的溫度是20攝氏度(地球上的平均室溫)。
再深入幾百公裡,氫氣就會熱到足以變成液體。據信此時的溫度超過了9700攝氏度。這層緻密的熔融氫金屬層可以延伸到地球半徑的78%。在寒冷的雲層和熔融的低空區域之內,是一個氫氣層。這個區域的氫的溫度不存在明顯的液相和氣相,所以我們說氫處於超臨界流體狀態。
木星內部的熔融區域通過對流加熱其餘部分,所以木星釋放出的熱量比它從太陽接收到的熱量要多。這種加熱阻止了它成為冰巨星,相反的是,它是一顆氣態巨行星。不過這種加熱卻對大氣造成了嚴重破壞。地球上的風暴和大風是由冷空氣和暖空氣混合產生的。科學家認為同樣的道理也適用於木星。伽利略號宇宙飛船觀測到的風的速度超過每小時600公裡。兩者的一個不同之處在於,地球上驅動風暴和風的急流是由太陽加熱大氣造成的。而在木星上,噴射流似乎是由行星自身的熱量驅動的。並且,木星上的風暴和地球一樣大。大紅斑是一場持續了數百年的單風暴。據觀測,僅是一天,這一單風暴的直徑就超過2000公裡。
「木星有多熱?」這個問題,其實比你想像的更貼合實際。這顆行星的內部熱量似乎是它作為一個暴風雨世界的基礎。因而地球不同區域的實際溫度可能不再是一個謎。令人欣慰的是,發射的「朱諾」號的太空任務將闡明科學家目前所掌握的許多有關木星的理論。
關於宇宙中行星的溫度, 我們已經寫過了很多的文章。接下來的這兩篇是關於水星和金星有多熱的文章。
如果你想了解更多關於木星的信息,請查看Hubblesite發布的關於木星的新聞。此處連結到NASA的木星太陽系探索指南。
我們還錄製了一集關於木星的天文學節目。點擊此處收聽,第56集:木星。
來源:
熱木星是一類巨大的氣體系外行星,據推斷,它們在物理性質上與木星相似,但軌道周期非常短(P<10天)。[1]由於它們距離恆星很近, 且地表大氣溫度很高,因此被稱為「熱木星」。[2]
熱木星是最容易通過徑向速度法探測到的太陽系系外行星,因為與其他已知類型的行星相比,它們在母星運動中引起的振蕩相對較大,速度也較快。最著名的熱木星之一是51 Pegasi b,於1995年被發現,是第一顆環繞類太陽恆星運行的太陽系外行星。51 Pegasi b的軌道周期約為4天。
相關知識
木星是距離太陽第五近的行星,也是太陽系中體積最大的行星,目前已知有79顆衛星。古代的天文學家就已經知道這顆行星[11] ,羅馬人以他們的神稱這顆行星為朱庇特[12]。古代中國則稱木星為歲星,取其繞行天球一周為12年,與地支相同之故[13]。到西漢時期,《史記‧天官書》作者天文學家司馬遷從實際觀測發現歲星呈青色,與「五行」學說聯繫在一起,正式把它命名為木星。[14]
作者:universetoday
FY:Fallon湘
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