Ledeni div

Ledeni divovi su podvrsta divovskih (jovijanskih) planeta kojima većina ukupne mase otpada na tvari koje planetologija zove volatilima ili ledovima.

Ledeni div Uran u prirodnoj boji, snimka svemirske sonde Voyager 2.
Ledeni div Neptun u prirodnoj boji, kraj Zemlje u istom mjerilu. Sliku Neptuna snimila je svemirska sonda Voyager 2.

Kao i plinoviti divovi, a za razliku od terestričkih planeta, nemaju jasno definiranu površinu, ni tekuću ni čvrstu, zbog čega im nije moguće na jednostavan način definirati promjer, površinu, obujam i površinsku temperaturu. Za promjer im se obično uzima ona dubina koja je još vidljiva iz svemira ili se promjer definira po dubini na kojoj postoji atmosferski tlak od jedne atmosfere.

Ledeni div Neptun u prirodnoj boji, kraj Zemlje u istom mjerilu. Sliku Neptuna snimila je svemirska sonda Voyager 2.

TerminologijaUredi

Pisac znanstvene fantastike James Blish 1952. godine skovao je pojam plinoviti div [1] a upotrebljavao se za označavanje velikih ne- terestričkih planeta Sunčevog sustava . Međutim, od kasnih četrdesetih godina prošlog stoljeća [2] smatra se da su sastavi Urana i Neptuna značajno različiti od sastava Jupitera i Saturna . Oni se uglavnom sastoje od elemenata težih od vodika i helija, koji zajedno čine zaseban tip divovskog planeta . Budući da su tijekom nastanka Uran i Neptun ugrađivali svoj materijal u obliku leda ili plina zarobljenog u vodenom ledu, počeo se upotrebljavati izraz ledeni div.[2] Početkom 1970-ih, terminologija je postala popularna u zajednici znanstvene fantastike, npr., Bova (1971) [3], ali najraniju znanstvenu upotrebu terminologije vjerojatno su Dunne & Burgess (1978) [4] u NASA-inom izvješću. [5]

SvojstvaUredi

Led u planetologiji označava kemijski sastav, a ne temperaturu i agregatno stanje. U tu klasu spadaju: voda, amonijak, ugljikovi oksidi, dušik, metan, etan, sumpor, sumporovi oksidi, itd.

Suprotno krivo populariziranom vjerovanju, u divovskim planetima, pa tako ni u ledenim divovima, ne mogu postojati oceani tekućine jer je temperatura okoliša već na manjim dubinama debelo iznad kritične točke, što znači da je ukapljivanje nemoguće bez obzira na povišen tlak. Povišenjem tlaka u dubini, okoliš postupno prelazi u superkritični fluid, specijalno stanje koje ima neke odlike plinovite i neke odlike tekuće tvari. Fazne granice nema, odnosno ne postoji nešto što izgleda kao površina oceana ili kopna.

Dubine ledenih divova sadrže velike količine volatila i to u stanju vrlo vrućeg superkritičnog fluida koji na dovoljno velikim dubinama postaje toliko stlačen da dolazi do delokalizacije elektrona, odnosno električne vodljivosti. Tako voda i amonijak Urana i Neptuna postoje na tako visokim tlakovima da se ponašaju kao metal. Rezultat je globalno magnetsko polje, iako puno slabije od onog plinovitih divova.

Jezgre su stjenovite, što znači da sadrže teške tvari koje bi u normalnim uvjetima tvorile silikate i metale (željezo, nikal, uranij, itd.). Ti materijali su ostaci protoplaneta iz vremena evolucije planetarnog sustava dok je oko Sunca još postojao akrecijski disk.

Ledeni divovi Sunčevog sustavaUredi

U Sunčevom sustavu poznata su dva ledena diva podjednake veličine: Uran i Neptun.

Vidi jošUredi

IzvoriUredi

  1. Science Fiction Citations, Citations for gas giant n.
  2. 2,0 2,1 Mark Marley, "Not a Heart of Ice", The Planetary Society, 2 April 2019. read
  3. Bova, B. 1971, The Many Worlds of Science Fiction (Boston, MA: E.P. Dutton)
  4. James A. Dunne and Eric Burgess, The Voyage of Mariner 10: Mission to Venus and Mercury, Scientific and Technical Information Division, National Aeronautics and Space Administration, 1978, 224 pages, page 2. read
  5. Molaverdikhani (2019). "From Cold to Hot Irradiated Gaseous Exoplanets: Toward an Observation-based Classification Scheme". The Astrophysical Journal 873 (1): 32