科学家最新发现五颗“热木星”系外行星

SamuelHan 发表于 2016-3-13 14:05
据查有关资料显示,相关人员只说观察到钠元素。这是一个迷。

因为这个行星的计算温度只有1000℃,而钠盐的 ...

好像不是这样，文献和新闻媒体都报道说一些已知大气组成的热木星都含有一定数量的硅酸盐，钠钾盐，因为那里太热了，连铁都变成蒸汽了。。。。你所说的什么海洋大概是大气层底部压力极大情况下金属氢和轻元素构成的所谓“海洋”，和我们地球或者木卫二欧罗巴上定义的海洋有很大不同。。。有篇文章提到热木星内部会存在大量电离气体，会像电热丝般发热，加上行星形成时积留的内热，导致内部温度远高于木星，所以大气层严重膨胀，比如那个科洛2b，科洛5b等几个密度小，体积却很大的热木星，但是这些行星彼此之间化学组成相差极大，像这里面说的这几个都是密度极小的行星，密度大致只有水的三分之一到四分之一，而上一个回复说的那个科洛系列的热木星，密度却极大，说明它们的化学组成相差很大，我个人觉得，只有那些密度极大的热木星可能才符合你说的情况，因为它们的内部存在一个密度极大的固体核心，因此可能存在你说的特殊“海洋”，外面再包覆一层轻元素的气体包层。

SamuelHan 发表于 2016-3-13 14:05
据查有关资料显示,相关人员只说观察到钠元素。这是一个迷。

因为这个行星的计算温度只有1000℃,而钠盐的 ...

不过最后你PS那段内容我觉得说的很对，我给学生上相图时候专门提到：水-盐体系相图与熔融金属两组分体系的相图只有一点不同-即水盐体系一边的两相共存线不能延长到和盐的熔点相交，虽然盐的存在会有限提高水溶液的沸点（虽然不绝对！），但是无论如何也不可能达到盐的熔点，更何况盐的沸点了

zenghan 发表于 2016-3-13 11:25
可是新闻里曾经提到检测到系外热木星HD209458b光谱中存在钠离子的迹象，表明那里温度足够高足以把金属盐 ...

说道说道这个HD 209458b潮汐锁定。

通常，一个天体是否能被另一个天体潮汐锁定，没有一个标准的算法去确定，只能通过类比。

这个HD 209458b
主星质量1.13Ms = 2.24757E+30kg，半径1.14Rs = 79.23万km；
行星质量0.71Mj = 1.349E+27kg，半径1.35Rj = 9.65万km，轨道0.045Au = 673.19万km；
行星的L1点为39.37万km，行星半径达到L1点的1/4，比月球半径与地月L1的1/36大得多；
月球这么深陷自身的引力势阱（或者说受地球引力骚扰这么小）都被锁定了，HD 209458b在自身引力势阱“浮”到那么高（或者说受主星引力骚扰这么大），气、液层应该是锁得死死的了。

如果这个行星的星核半径不到一万公里，估计逃脱不了内转外不转的命运。
内外差动，在天体结构里是很常见的事。

zenghan 发表于 2016-3-13 15:07
不过最后你PS那段内容我觉得说的很对，我给学生上相图时候专门提到：水-盐体系相图与熔融金属两组分体系 ...

但如果外部温度高到逼近盐的沸点，比如食盐的沸点约为1900度，如果外部加热达到1700到1800度，造成海水剧烈沸腾，把含盐海水微粒直接带出，含盐海水微粒中的水再在1700到1800度的空气中继续蒸发，最后把盐留在空气中，就差不多等于变相把盐也一齐“蒸发”了。
不过这样的盐粒在谱线里是看不到的，况且HD209458b那1000℃到了云底就不知能剩下几多百℃，变相蒸也没门。

SamuelHan 发表于 2016-3-13 15:28
但如果外部温度高到逼近盐的沸点，比如食盐的沸点约为1900度，如果外部加热达到1700到1800度，造成海水剧 ...

一个普遍说法是热木星内部温度远远高于大气层的温度，考虑到内热还有电离气体自身“自加热”的效应（目前尚未有这类宇宙间非常普遍的一类行星的内部结构模型），云层下肯定是一个极度炎热的世界，是否有固态核心依据行星形成机制而定。大概不会像你说的，即便大气环流带来的热量辐射散发，背阳面的温度也低不到哪里去，飞马座51b的背面温度有研究指出可以（还有前述那个HD209458b也是如此）估算为大约为700 K上下（平均值），但是被潮汐锁定的行星的背面温度不是都是这样，相互之间相差很大，除了考虑大气环流，行星的化学组成，内热，热量散发动力学以及地质活动都是非常重要的影响参数。比如那个科洛7b的超级地球向阳面温度高达2200摄氏度，将近2500K，但有人指出由于这颗行星存在大气“坍塌“的现象，可能是一颗超大型伊奥（木卫一），背面的温度非常低。。而热木星由于存在内热和大气环流，情况不至于存在这样的极端温差

zenghan 发表于 2016-3-13 17:55
一个普遍说法是热木星内部温度远远高于大气层的温度，考虑到内热还有电离气体自身“自加热”的效应（目前 ...

哈哈,我把这茬忘了。我的行星形成“理论”里有这茬。

行星的星子在恒星原始星云里形成，
在星子与其轨道内侧的星云间的L1点大于星子半径(简单说就是星子的洛希瓣大于星子)时开始吞噬星云物质(和原始主星抢食)，星子的软物质(气体尘埃)和硬物质(轨道运动碎片)快速增长,
在原始星云收缩到星子轨道以内之时开始,星子把原始云物质扬起到其马蹄形轨道(洛希溢流/超流环)形成气体环,
在恒星点火前,星子只能吸食到的环中气体杂杂,星子的软硬物质增长放缓,
主星点火清场，把气体尘埃驱往深空，星子到此为止吸食到的气体就是他日后的气体、液体总量了。

由于热木星轨道半径小,星云从收缩到星子轨道内到点的时间极短,星子从星云内扬起的巨量物质只有一小部份被星子吸积。
但正是由于热木星轨道半径小，其星子从星子形成到星云收缩到星子轨道之内的时间更长，星子的体量会更巨大。
所以,同样大的星子在外轨道形成的行星,气体/液化气的成份比内轨道形成的行星多。
反过来说,现在所见的系外热木星,其硬核占总质量的比例要远远大于太阳系的木星。
越接近主星的热木星,其硬核越大。
简易的说法是,热木星不会有太阳系木星那么厚重的气层和液化气层,但有一个巨硕的硬核。

(近期在攻热力学的问题,倒把行星形成这茬给忘了)