Isgigant (også fundet Kold Neptun ) - en klasse af kæmpeplaneter , som hovedsageligt består af grundstoffer, der er tungere end brint og helium . To isgiganter er kendt i solsystemet: Uranus og Neptun .
Inden for astrofysikken kaldes stoffer med frysetemperaturer over eller i størrelsesordenen 100 K - især vand , metan og ammoniak - "is". Af denne grund er navnet på isgiganterne også blevet knyttet til planeterne, på trods af at disse grundstoffer er i en tilstand af superkritisk væske der [1] .
Isgiganter er en undertype af gigantiske planeter sammen med gasgiganter . Is- og gasgiganter adskiller sig hovedsageligt i kemisk sammensætning .
Med hensyn til dannelsen af de terrestriske planeter og gasgiganter har der udviklet sig et mere eller mindre samlet synspunkt i det videnskabelige samfund. Oprindelsen af de terrestriske planeter forklares ved tilvæksten af planetesimaler i den protoplanetariske skive , og af gasgiganter ved samme proces med dannelsen af en kerne med en masse på 10 jordmasser, hvorefter den omgivende gas akkreterede sig.
Med isgiganter er situationen meget mere kompliceret: det er umuligt at forklare deres dannelse ved en lignende proces, især på grund af afstanden fra Solen og Jupiters indflydelse, og en anden komplet model er endnu ikke blevet oprettet. Så ifølge en af hypoteserne blev Uranus og Neptun født mellem Jupiters og Saturns baner, hvorefter de blev smidt ud af deres tyngdekraft til fjernere baner. Ifølge en anden var den protoplanetariske skive oprindeligt inhomogen, og i store afstande fra Solen skete der ikke tilvækst, men et gravitationssammenbrud af tættere stofklumper [2] .
Isgiganter har en tendens til at være mindre massive og mindre end gasgiganter. Temperaturen på deres overflade overstiger ikke -200 °C [3] .
I modsætning til gasgiganter har isgiganter, såsom Uranus og Neptun i solsystemet, en massefraktion af brint og helium på 15-20 % [3] , mens Jupiter og Saturn (gasgiganter) har mere end 90 % [4 ] . Hos isgiganter er kappen overvejende sammensat af metan og ammoniak , og rent brint er kun til stede tættere på overfladen.
Inde i isgiganterne når trykket op på flere hundrede GPa , og temperaturen når op på flere tusinde °K .
Magnetiske felter er mærkbare og vippes. Deres intensitet er mindre end gasgiganternes magnetfelter, og felterne i Uranus og Neptun er henholdsvis 50 og 25 gange stærkere end jordens. Det menes, at magnetfelterne på sådanne planeter er forårsaget af konvektiv bevægelse af stof i kappen [5] .
De ydre lag af isgiganter har meget til fælles med gasgiganternes. Der er langvarige stærke vinde ved ækvator, polarceller og andre fænomener. For eksempel på Neptun var det mest synlige atmosfæriske fænomen den store mørke plet .
Tilstedeværelsen af sådanne planeter uden for solsystemet tyder på, at dette er en ret almindelig type objekter i galaksen . Et eksempel på en isgigantisk exoplanet er exoplaneten OGLE-2008-BLG-092L b [6] .