Γιατί είναι το υδρογόνο και το ήλιο μέσα στους γιγαντιαίους πλανήτες σε μεγάλο βαθμό σε υγρή κατάσταση;

Το υδρογόνο και το ήλιο μέσα σε γιγαντιαίες πλανήτες όπως ο Δίας και ο Κρόνος είναι σε μεγάλο βαθμό σε μια υγρή μεταλλική κατάσταση αντί για παραδοσιακή υγρή κατάσταση. Εδώ είναι γιατί:

* ακραία πίεση: Η τεράστια πίεση βαθιά μέσα σε αυτούς τους πλανήτες συμπιέζει τόσο τα άτομα υδρογόνου και ηλίου τόσο σφιχτά ώστε τα ηλεκτρόνια τους δεν συνδέονται πλέον με μεμονωμένα άτομα. Αντ 'αυτού, σχηματίζουν μια θάλασσα από ηλεκτρόνια ελεύθερης ροής, δίνοντας τις ιδιότητες του υλικού παρόμοιες με ένα μέταλλο.

* υψηλή θερμοκρασία: Ο πυρήνας αυτών των πλανητών είναι απίστευτα καυτός, φτάνοντας σε χιλιάδες βαθμούς Κελσίου. Αυτή η υψηλή θερμοκρασία συμβάλλει περαιτέρω στη μεταλλική κατάσταση υδρογόνου και ηλίου.

Παρόλο που δεν είναι ένα πραγματικό υγρό με την παραδοσιακή έννοια, συχνά αναφέρεται ως "υγρό μεταλλικό υδρογόνο" λόγω των αγώγιμων ιδιοτήτων και της ρευστότητας του.

Βασικές διαφορές από τα παραδοσιακά υγρά:

* αγωγιμότητα: Το υγρό μεταλλικό υδρογόνο είναι ένας εξαιρετικός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας, σε αντίθεση με το τυπικό υγρό υδρογόνο.

* Πυκνότητα: Η πυκνότητα του υγρού μεταλλικού υδρογόνου είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του κανονικού υγρού υδρογόνου.

Γιατί όχι αέριο;

Η ακραία πίεση μέσα στους γιγαντιαίους πλανήτες υπερβαίνει κατά πολύ το κρίσιμο σημείο του υδρογόνου και του ήλιου, πράγμα που σημαίνει ότι δεν μπορούν να υπάρχουν ως αέριο σε αυτές τις συνθήκες.

Σημείωση: Η ακριβής σύνθεση και συμπεριφορά των βαθιών εσωτερικών χώρων αυτών των πλανητών εξακολουθεί να αποτελεί θέμα συνεχιζόμενης έρευνας. Ωστόσο, τα στοιχεία υποδηλώνουν έντονα ότι υπάρχει ένα μεγάλο μέρος του εσωτερικού υδρογόνου και του ήλιου τους σε υγρή μεταλλική κατάσταση.