岁星

岁星

概述

木星（英語：Jupiter）是距離太陽第五近的行星，也是太陽系中體積最大的行星，目前已知有95顆衛星。天文學家很早就發現了這顆行星 ，羅馬人以他們的神稱這顆行星為「朱庇特」。古代中國則稱木星為「歲星」，取其繞行天球一周約為12年，與地支相同之故，且產生了歲星紀年法。據說，古人觀察歲星呈青色，青色於「五行」屬木，而命名為木星。

木星是顆巨行星，質量是太陽的千分之一，但卻是太陽系其他行星質量總和的2.5倍，為太陽系中質量僅次於太陽的天體。太陽系的行星中，木星和土星是氣體巨星（天王星和海王星是冰巨星）。

從地球看木星，它的視星等可以達到 -2.94等，已經可以照出陰影，並使它成為繼月球和金星之後，是夜空平均第三亮的天體（火星在其軌道的特定點上時能短暫與木星的亮度相比）。

按質量計算，木星的主要成分大約有71%的氫、24%的氦和5%的其他元素；它可能有岩石的核心和重元素，木星是巨行星，沒有可以明確界定的固體表面。由於快速地自轉，木星的外觀呈現扁球體（赤道附近有輕微但明顯可見的凸起）。外面的大氣層依緯度成不同的區與帶，在彼此的交界處有湍流和風暴作用著。大紅斑第一次觀測時間是17世紀使用望遠鏡觀測到，持續旋轉至今。

環繞著木星的還有微弱的行星環和強大的磁層，包括4顆1610年發現的伽利略衛星，至2023年2月已經發現了95顆衛星。木衛三是其中最大的一顆，其直徑大於行星中的水星。

迄今已有數艘無人太空船前往木星探勘，最值得注意的是早期飛掠任務的先鋒號和旅行者計畫，和後期的伽利略號。先前拜訪木星的是鎖定冥王星的新視野號太空船，在2007年2月28日最接近木星，並藉助木星的加速前往冥王星。目前朱諾號是木星軌道上唯一運作中的探測器，自2016年7月4日進入環繞木星的軌道後便持續進行觀測作業至今。未來仍將有不少探測木星系統的太空任務，如探測木星衛星歐羅巴的木衛二飛越任務。

形成和遷徙

一組新的超級地球可能起初聚集在內太陽系。 地球和它鄰近的行星可能是在木星碰撞與摧毀這些在太陽附近的超級地球之後，從碎片中形成的。當木星遷徙至內太陽系，在理論家所謂的大遷徙假說，突然的引力推與拉，導致這些超級地球的軌道開始重疊，引發彼此間一系列的碰撞。天文學家已經發現500多個多行星系統，這些系統通常包括幾顆質量數倍於地球（超級地球）的行星，進到比水星更靠近太陽的距離，並且類似木星的氣體巨星也會很靠近它們的母恆星。看來，木星在太陽系的外側軌道上，是因為當它遷徙時， 土星拉著它往外移動。木星從內太陽系往外移動，可能給了內太陽系的行星，包括地球，可以形成的契機。2017年，來自美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室和德國明斯特大學的研究人員在分析來自小行星的隕鐵中鎢和鉬的同位素時發現，木星岩石內核可能在太陽系形成後的100萬年後就已經處在形成階段中，木星形成可能已有距今46億至50億年。

結構

木星主要由氣體和液體物質構成，它是太陽系中4顆巨行星中最大的，也是太陽系最大的行星。它的赤道直徑142,984 km（88,846 mi），密度1.326g/cm3，是巨行星中第二高的，但遠低於其它4顆類地行星。

成分

木星大氣層上層的成分以氣體分子的體積百分比大約88-92%是氫，8-12%是氦。但由於氦的原子量是氫的4倍，當以質量描述組成時，不同原子量的元素就會有不同的比例，由此木星的大氣層大約有75%的質量是氫，24%的質量是氦，剩餘的1%是其它元素。而在木星的內部包含了密度較高的元素，在質量上大致是71%的氫、24%的氦和5%的其它元素。大氣中含有微量的甲烷、水蒸氣、氨和矽基化合物。也有微量的碳、乙烷、硫化氫、氖、氧、磷化氫和硫，最外層的大氣含有結晶的氨。經由紅外線和紫外線的測量，也發現有微量的苯和其它的烴類。

大氣中氫和氦的比例接近理論上的原始太陽星雲組成。氖在大氣層上層僅佔百萬分之二十，大約是太陽中豐度的十分之一。氦也幾乎耗盡，大約只有太陽組成的80%左右。這種減少是這些元素沉降到行星內部的結果。較重的惰性氣體在木星大氣層中的豐度是太陽的2-3倍。

依據光譜，土星的組成被認為類似於木星，但其它的巨行星，天王星和海王星有著相對較少的氫與氦。由於缺乏直接深入大氣層的探測器，除了外層的大氣層外，缺乏內部更重元素豐度的精確數值。

質量和大小 木星的直徑比太陽小一個數量級（×0.10045），但仍比地球大一個數量級（×10.9733），大紅斑大約有二到三個地球大（數量級相同）

木星的質量是太陽系其他行星質量總和的2.5倍，由於它的質量是如此巨大，因此太陽系的質心落在太陽的太陽表面之外，距離太陽中心1.068太陽半徑。雖然木星的直徑是地球的11倍，體積是地球的1,321倍，但是它的密度很低，質量只是地球的318倍。木星的半徑是太陽半徑的十分之一，質量是太陽質量的千

來源

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