木星的心在消失

 作者:巫邑     |      日期:2018-01-11 01:03:33
作者:Maggie McKee即使是强大的人也会失去信心新的计算表明,木星的岩石核心像一种浸泡在水中的抗酸药片一样溶解这项工作可以帮助解释为什么它的核心看起来更小,其气氛比预期更重要像木星和土星这样的巨行星被认为已经开始了他们的生命,就像岩石和冰一样坚固当它们长到地球质量的10倍时,它们的重力从它们的出生星云中吸入气体,给它们制造了主要由氢气构成的浓厚气氛奇怪的是,一些研究表明木星的核心可能重量不到10个地球,而其较小的兄弟土星土星的核心在15到30个地球上有更大的冲击力去年,由中国北京大学李树林领导的研究人员提出了一个可怕的解释 - 一个比地球更大的岩石行星很久以前猛烈撞击木星,蒸发了大部分巨行星的核心这种情况也可以解释另一个谜团 - 为什么木星的大气中含有比太阳更重的重元素,其成分被认为与生成太阳系行星的星云相反现在加利福尼亚大学伯克利分校的休·威尔逊和伯克哈德·米利泽提出了一个竞争 - 虽然并不是那么可怕 - 解释:木星的核心自45亿年前形成以来逐渐消失其他研究人员提出,木星心脏的强烈压力和温度可能会使其核心溶解到周围的大气层中,大气层的压力很大,有点像液体 “我们坐下来弄清楚,这实际上是否会发生”威尔逊说研究人员使用量子力学方程式来研究矿物氧化镁 - 被认为是木星核心的组成部分 - 表现为类似木星的压力,大约有4千万个地球大气压和20,000°C的温度这样的条件不能在地球实验室中重建 - 一些实验可以接近压力但是超过一百个左右的温度他们发现氧化镁确实在这些条件下溶解到其流体环境中 “你可以把它想象成玻璃底部有一些盐将温水倒入盐中,它将开始溶解在玻璃杯中,底部含有咸水,顶部含有较少的咸水,“威尔逊说他怀疑随着时间的推移,溶解的岩石可能会混入大气的其他部分 “这至少可以部分地解释外层大气中重元素的富集,以及它的核心可能小于[形成]模型所暗示的事实,”威尔逊说计算还表明,为什么土星 - 大约是木星质量的三分之一 - 似乎有一个更强大的核心威尔逊说,环状行星内部的条件并不像木星内部那么极端,所以如果土星的核心完全消失,“它会慢得多”该团队认为,在比木星更大的行星中,这个过程可能会发生得更快帕萨迪纳加州理工学院的戴夫史蒂文森对此表示赞同 “随着质量上升,核心侵蚀可能更有效,”他说 “我怀疑,对于非常大的'超级木星',你根本就没有核心,”威尔逊说他说,如果是这样,这将增加其大气中重元素的浓度,未来的望远镜可能会检测到这些元素木星的心脏正在解散悲伤的威尔逊吗恰恰相反,他说 “这是木星仍在形成的一种迹象 - 它还没有稳定下来”期刊参考:arxiv.org/abs/1111.6309关于这些主题的更多信息: