g??ant de gaz

Quatre g??antes gazeuses du syst??me solaire contre le membre du Sun, ?? l'??chelle

Un g??ant de gaz (parfois aussi connu sous le nom d'une plan??te ou d'une plan??te Jovian joviale apr??s que la plan??te Jupiter ) est une grande plan??te qui ne est pas principalement compos?? de roche ou autre solide question. Il ya quatre g??antes gazeuses de notre syst??me solaire ; Jupiter , Saturne , Uranus et Neptune . Uranus et Neptune peuvent ??tre consid??r??s comme une sous-classe distincte des plan??tes g??antes, ??g??ants de glace??, car elles sont principalement compos??es d' eau , d'ammoniac et de m??thane , contrairement aux gaz g??ants "traditionnels" Jupiter ou Saturne . Bien que les quatre plan??tes ne ont pas une surface solide, l' hydrog??ne et l'h??lium dans Uranus et Neptune est surtout dans la r??gion ultrap??riph??rique. Un g??ant de gaz peut avoir un noyau rocheux ou m??talliques, en fait, un tel noyau est pens?? pour ??tre requis pour une g??ante gazeuse pour former. La majorit?? de la masse de Jupiter et de Saturne est l'hydrog??ne et l'h??lium. Bien que nous connaissons comme gaz sur la Terre , ces constituants sont pens??s pour ??tre comprim?? dans des liquides ou solides profondes dans l'int??rieur d'un g??ant de gaz. La majorit?? d'Uranus et de Neptune est glacial, mais l?? encore, la chaleur extr??me et de la pression des int??rieurs de ces plan??tes ont mis les glaces dans les ??tats physiques moins familiers.

Contrairement ?? plan??tes rocheuses g??antes gazeuses ne ont pas une surface clairement d??fini. Les atmosph??res de g??ants de gaz deviennent simplement plus dense vers le noyau, peut-??tre avec les ??tats-liquides ou liquides comme entre les deux. Par cons??quent, on ne peut pas "terres" sur ces plan??tes dans le sens traditionnel. Des expressions telles que diam??tre , surface, de volume , surface la temp??rature , et la surface de densit?? peuvent se r??f??rer uniquement ?? la couche la plus externe visible de l'espace.

Caract??ristiques communes

Les quatre g??antes gazeuses du syst??me solaire part un certain nombre de caract??ristiques. Tous ont des atmosph??res qui sont principalement de l'hydrog??ne et de l'h??lium et ce m??lange ?? l'int??rieur du liquide ?? des pressions sup??rieures ?? la pression critique. Sur Jupiter et Saturne il n'y a pas de fronti??re claire entre l'atmosph??re et le corps, mais sur Uranus et Neptune certains mod??les montrent que la fronti??re pourrait en effet ??tre forte. ?? cet ??gard, nos quatre g??antes gazeuses illustrent le classique ??mati??re gradient de phase" dans les sciences des mat??riaux. Ils ont des int??rieurs tr??s chauds, allant d'environ 7000 Kelvin (K) pour Uranus et Neptune ?? plus de 20 000 K pour Jupiter. Gr??ce ?? cette grande chaleur que sous leurs atmosph??res des plan??tes sont les plus susceptibles enti??rement liquide . Ainsi, lorsque les discussions se r??f??rent ?? un "noyau rocheux," il ne faut pas imaginer une boule de roche solide. Au contraire, on veut dire une r??gion dans laquelle la concentration d'??l??ments plus lourds tels que le fer et le nickel est sup??rieure ?? celle dans le reste de la plan??te.

Tous les quatre plan??tes tournent relativement rapidement, ce qui provoque des vents pour briser en bandes est-ouest ou rayures. Ces bandes sont visibles sur Jupiter, sourdine sur Saturne et Neptune, et ?? peine d??tectable sur Uranus.

Tous les quatre plan??tes sont accompagn??s par des syst??mes ??labor??s de anneaux et lunes. Les anneaux de Saturne sont le plus spectaculaire et ??taient les seuls connus avant les ann??es 1970. En 2008, Jupiter est connue pour avoir le plus de lunes avec soixante-trois.

Circulation Belt-zone

Les bandes observ??es dans le Jovian atmosph??re sont dus ?? des flux de contre-circulation de mat??riau appel?? zones et ceintures, encerclant la plan??te parall??le ?? son ??quateur.

Les zones sont les bandes plus claires, et sont ?? des altitudes plus ??lev??es dans l'atmosph??re. Ils ont updraft interne et sont des r??gions ?? haute pression. Les ceintures sont les bandes sombres. Ils sont plus faibles dans l'atmosph??re, et ont hotte interne. Ils sont des r??gions ?? basse pression. Ces structures sont quelque peu analogue ?? haute et basse pression cellules dans l'atmosph??re de la Terre, mais ils ont une structure tr??s diff??rente - bandes longitudinales qui gravitent autour de la plan??te enti??re, par opposition ?? petites cellules confin??es de pression. Cela semble ??tre le r??sultat de la rotation rapide et la sym??trie sous-jacente de la plan??te. Il n'y a pas les oc??ans ou les masses pour provoquer un ??chauffement local, et la vitesse de rotation est beaucoup plus rapide que ce est sur la Terre.

Il ya des petits structures ainsi; taches de diff??rentes tailles et couleurs. Sur Jupiter, la plus notable de ces caract??ristiques est la Grande Tache Rouge , qui a ??t?? pr??sent pendant au moins 300 ans. Ces structures sont ??normes temp??tes. Certains de ces taches sont thunderheads ainsi. Les astronomes ont observ?? des ??clairs d'un certain nombre d'entre eux.

Jupiter et Saturne

Jupiter et Saturne se composent principalement d'hydrog??ne et d'h??lium, avec des ??l??ments plus lourds faire entre 3 et 13 pour cent de la masse. Leurs structures sont cens??s se composent d'une couche ext??rieure de l'hydrog??ne mol??culaire , entourant une couche de liquide hydrog??ne m??tallique, avec un noyau rocheux probable. La partie la plus externe de l'atmosph??re d'hydrog??ne est caract??ris??e par de nombreuses couches de nuages visibles qui sont principalement compos??s d'eau et d'ammoniaque. La couche d'hydrog??ne m??tallique constitue l'essentiel de chaque plan??te, et est d??crit comme "m??tallique" parce que la grande pression se hydrog??ne en un conducteur ??lectrique. Le noyau, si elle existe, se compose d'??l??ments plus lourds ?? de telles temp??ratures ??lev??es (20000K) et des pressions que leurs propri??t??s sont mal comprises.

Uranus et Neptune

Uranus et Neptune ont nettement diff??rentes compositions int??rieur de Jupiter et de Saturne. Les mod??les de leur int??rieur commencent avec une atmosph??re riche en hydrog??ne qui se ??tend du cloud-tops ?? environ 85% du rayon de Neptune et 80% d'Uranus. Ci-dessous, ce point est principalement "glaciale", compos?? d'eau, de m??thane et d'ammoniac. Il ya aussi du rock et du gaz, mais diff??rentes proportions de glace / rock / gaz pourrait imiter la glace pure de sorte que les proportions exactes sont inconnues.

Couches de l'atmosph??re tr??s brumeux avec une petite quantit?? de m??thane leur donne des couleurs telles que le bleu aigue-marine b??b?? et outremer couleurs respectivement. Les deux ont des champs magn??tiques qui sont fortement inclin??es ?? leurs axes de rotation.

Contrairement aux autres g??antes gazeuses Uranus a une inclinaison extr??me qui provoque ses saisons pour ??tre s??v??rement prononc??es.

Extrasolaires g??antes gazeuses

En raison de la limite techniques actuellement disponibles pour d??tecter des plan??tes extrasolaires , beaucoup de ceux trouv??s ?? ce jour ont ??t?? d'une taille associ??e, dans notre syst??me solaire, avec des g??ants de gaz. Parce que ces grandes plan??tes sont d??duites de partager plus en commun avec Jupiter qu'avec les autres plan??tes g??antes gazeuses certains l'ont pr??tendu que ??plan??te Jovian?? est un terme plus pr??cis pour eux. Beaucoup de plan??tes extrasolaires sont beaucoup plus proches de leurs ??toiles parentes et donc beaucoup plus chaud que les g??ants de gaz dans le syst??me solaire, ce qui rend possible que certaines de ces plan??tes sont un type pas observ?? dans notre syst??me solaire. Compte tenu du rapport abondances des ??l??ments de l'univers (environ 98% d'hydrog??ne et d'h??lium) il serait surprenant de trouver une plan??te rocheuse principalement plus massive que Jupiter. D'autre part les mod??les pr??c??dents de la formation de syst??me plan??taire sugg??r?? que les g??ants de gaz seraient emp??ch??s d'??tablir que pr??s de leur ??toile comme beaucoup des nouvelles plan??tes qui ont ??t?? observ??s.

Terminologie

Le g??ant de gaz ?? long terme a ??t?? invent?? en 1952 par l'??crivain de science-fiction James Blish. On peut dire que ce est un peu un abus de langage, car dans la plupart du volume de ces plan??tes tous les composants (autres que les mati??res solides dans le noyau) sont au-dessus du le point critique et il n'y a donc pas de distinction entre les liquides et les gaz. ??Plan??te Fluid" serait un terme plus pr??cis. Jupiter est un cas exceptionnel, ayant un atome d'hydrog??ne m??tallique ?? proximit?? du centre, mais une grande partie de son volume est de l'hydrog??ne, de l'h??lium et des traces d'autres gaz au-dessus de leurs points critiques. Les atmosph??res observables de l'une de ces plan??tes (?? moins d'unit?? profondeur optique) sont assez mince compar?? aux rayons plan??taire, se ??tendant peut-??tre seulement un pour cent du chemin vers le centre. Ainsi, les parties sont observables gazeux (contrairement ?? Mars et la Terre, qui ont atmosph??res gazeuses ?? travers laquelle la cro??te peut ??tre vu).

Le terme plut??t trompeuse a pris sur parce que les scientifiques plan??taires utilisent g??n??ralement ??rock??, ??gaz?? et ??glace?? comme raccourcis pour les classes d'??l??ments et de compos??s couramment trouv??s en tant que constituants plan??taires, ind??pendamment de ce que la phase ils apparaissent dans. Dans le solaire externe syst??me, l'hydrog??ne et l'h??lium sont "gaz"; l'eau, le m??thane et l'ammoniac sont des ??glaces??; et les silicates et les m??taux sont roche. Lorsque l'int??rieur des plan??tes profondes sont consid??r??es, il peut ne pas ??tre loin de dire que, par ??ICE?? astronomes signifient l'oxyg??ne et du carbone , par ??rock??, ils entendent silicium , et par ??gaz??, ils entendent hydrog??ne et d'h??lium.

L'autre terme "plan??te Jovian?? d??signe le dieu romain Jupiter forme -a dont est Jovis, donc -et Jovian visait ?? indiquer que l'ensemble de ces plan??tes ??taient semblables ?? Jupiter. Cependant, les nombreuses fa??ons dont Uranus et Neptune diff??rent de Jupiter et Saturne ont conduit certains ?? utiliser le terme que pour les deux derniers. Un autre terme utilis?? est "jovial" ou "plan??te jovial". Bien que le plus souvent ce sens Jupiter repr??sente lui-m??me, il est utilis?? en tant que mot antinomique pour plan??te terrestre (ce qui peut signifier la Terre ou une plan??te rocheuse).

Avec cette terminologie ?? l'esprit, certains astronomes commencent ?? se r??f??rer ?? Uranus et Neptune comme ??g??ants de glace", pour indiquer la pr??dominance apparente des "glaces" (sous forme liquide) dans leur composition int??rieure.