海王星和天王星比太陽要大嗎（海王星離太陽比天王星要遠的多）

2023-05-05 19:03:54 3

眾所周知，我們太陽系的八大行星是按照軌道的排列順序進行排列，根據距離由遠及近依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，也就是說，離太陽越近，它所受到的太陽系照射熱量就越多，相應也就越熱，這是萬古不變的真理。換句話說，最遠的海王星，它的平均溫度應該低於軌道比它還近的天王星，但是事實再次刷新了我們對宇宙的認識：海王星竟然比天王星還要熱！

如果有朋友看過物理學家布萊恩·考克斯的關於海王星的介紹時，你會發現除了劇烈的風暴之外，海王星的神秘溫度也成為了太陽系的神秘之謎！按照表面來說，這顯然不科學，但是行星的存在必然是科學的，因此唯一的真相必然來自海王星本身！也就是說冰巨星海王星內部發生了一些神秘而有趣的事情導致它的溫度高於天王星。

不過在探討這個問題之前，我們必須給這些行星定義「溫度」的標準，尤其氣體巨星。由於海王星是一顆巨大的氣體行星，所以我們無法像在地球固體表面那樣測量地球表面的平均溫度。相反，由於海王星的核心可能很小，因此溫度測量必須在一個高度進行。

驚人的發現

這些由智利甚大望遠鏡(VLT)拍攝的熱圖像揭示了海王星一個炎熱的南極區域。來自加州大學伯克利分校(University of California, Berkeley)的行星科學家麥可·王(Michael Wong)介紹了測量過程，他們測量了海王星最外層的溫度，在這個過程中，我們發現海王星的實際溫度並不比天王星高多少，實際上它們的溫度是一樣的，海王星僅僅只高了一點點。但是由於海王星距離太陽更遠，所以受到的太陽光照較少，所以不應該出現這種情況。

這種溫度上的相似性表明，與從太陽吸收的熱量相比，海王星釋放的熱量更大。而從旅行者號的測量結果顯示，海王星釋放的熱量是太陽吸收熱量的兩倍多，而天王星則不然。這種差異再次引起了科學家的興趣！這時候如果你認為引起科學家興趣的是海王星，那你就錯了，實際上是天王星！這是因為海王星在這種情況下並不罕見。研究顯示木星和土星釋放的熱量幾乎是它們吸收熱量的兩倍，但天王星沒有，這反而說明了天王星是個古怪的存在。

內熱源

當你離太陽越遠，這種溫度的變化表明，木星自身是最溫暖的氣態巨星，其次是土星，然後是海王星。天王星是一個特殊的存在不過科學家解釋，這一不尋常的結果與天王星沒有強大的內部熱源有關。而海王星有著一個熾熱的內熱源，其核心的溫度約7000℃，和大多數已知的行星相似，而天王星除了從太陽收集的熱量外，無法產生任何額外的熱量。

什麼是內熱源呢？簡單地說，它是太陽系誕生時這些行星形成時所遺留下來的熱量。這些熱量從原始的太陽星雲中收縮出來，這種效應被稱為「開爾文-亥姆霍茲收縮」，是恆星在自引力作用下的收縮過程。同理，海王星以及木星和土星上額外的熱源同樣來自於引力收縮。當行星緩慢地引力收縮時，向內下落的物質將其勢能轉化為熱能，然後向上釋放出行星的表面。但是問題來了，為什麼天王星形成的時候沒有強大的內熱源呢？

到目前為止，沒有明確的證據表明為什麼天王星沒有太多的內部熱源。但是一定有什麼東西阻礙了天王星的這一進程，也許是由於在其早期歷史上的一次碰撞，使這顆行星發生了側翻，也許它生來運氣不好諸如此類的猜測。

間接熱量的排放？

科學家還提出了一種可能性是，星球內部熱量不是以穩定的速度從內部釋放出來，而是以「斷斷續續」的方式進來，就像打嗝。我們可能只是恰好看到天王星處於靜止期，而海王星最近才開始打嗝。星球打嗝是對流現象，它是一種離散事件，但我們並不確定它是否以這種方式工作，除非我們看到這些對流事件發生，否認這只能是猜測。

不過科學家可以肯定的一個事實是，行星輻射出的熱量總量主要取決於它的年齡，以及釋放熱量的快慢。像是相對而言，一個更古老的星球會更冷，同時它們釋放的速度取決於內部結構和組成、雲層、對流等，因此相當複雜。在氣態巨行星上可能有大量的氦雨，改變了釋放的熱量。對於天王星和海王星來說，它們可能是不同的年齡，或者更有可能的是，將天王星翻轉過來的事件打亂了它的內部結構，導致了它釋放熱量過快，所以海王星的溫度趕上了它。你認為呢？