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2013 年 6 月 15 日



太陽系的前世今生 (166):類木行星的運行特徵

影像提供 : NASA / JPL / Caltech
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 類木行星 (Giant Planets) 繞行太陽 (Sun) 的公轉模式遵守著 行星公轉特徵 ─ 在 黃道面 (Ecliptic) 上沿著和太陽自旋相同的方向運行,且滿足著 刻卜勒的行星第一運動定律 的橢圓行星運行軌道、刻卜勒的行星第二運動定律 的相對速率、 以及 刻卜勒的行星第三運動定律 的行星軌道半徑三次方與其公轉週期平方之比值是固定的規範。

       至於類地行星的自轉模式, 在幾天前的討論中,已詳述了 行星的自轉特徵 , 至於太陽和各個行星的 自轉週期 (以相對於遠方恆星而言自轉一圈的「恆星日(sidereal day)」為準, 巨型氣態星體以赤道的運動為準)。 請參考下表的數據: (以地球的恆星日為單位,一個「太陽日  (solar day 或稱為 synodic rotation period)」為 24  小時)
 
星體 太陽 木星 土星 天王星 海王星
自轉週期

(地球恆星日)

25.38

(會合週期為 27.2753)

0.41354 0.44401  

0.71833

 

0.67125
自轉赤道面和黃道面的夾角 (度)

7.25

3.12 26.73 97.86 29.58

       從上表中呈現的類木行星自轉周期 0.41 太陽日 ~ 0.72  太陽日比類地行星 (Terrestrial Planets) 的周期 少了很多,因此在類地行星上可見到雲彩在各高低緯度間飄動的美景,在類木行星上僅能見著東西向的條紋。又因為各個類木行星的形成過程或許略有差異,以致於造成它們自轉軸與公轉平面的夾角不同。 另外,就是類木行星在他門的赤道面外圍都擁有 行星環與衛星群 的複雜系統,如上圖示 2009 年 10 月之前所知的 土星環系統 和後來發現的 土星巨大塵埃環 。圖中, 土衛 9 (Phoebe)、 土衛 8 (Iapetus) 、土衛 6 (泰坦 Titan) 都是 土星衛星

明日主題 : 太陽系的前世今生 (167):類木行星的面貌
天文史上的今天 : 1971 年 6 月 15 日,美國生物化學家、病毒學家溫德爾•梅雷迪思•斯坦利 (Wendell Meredith Stanley,1904.8.16.- 1971.6.15.) 逝世。他專精立體有機化學(stereochemistry) 和醇類 (sterols) 生化研究,榮獲 1946 年諾貝爾化學獎。
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