Ice giant planet : ดาวเคราะห์น้ำแข็งยักษ์

 

ดาวยูเรนัส (Uranus) และดาวเนปจูน (Neptune) มีความแตกต่างจากดาวพฤหัสบดี (Jupiter) และดาวเสาร์ (Saturn) เพราะดาวยูเรนัสและดาวเนปจู เชื่อกันว่ามีหาสมุทรน้ำแข็ง ขนาดใหญ่อยู่ใต้ก้อนเมฆที่ปกปิดไว้ สิ่งนี้ทำให้แตกต่างจากดาวก๊าซยักษ์ของระบบสุริยะ (Solar system) ความสำคัญคือ ดาวยักษ์น้ำแข็งเป็นสิ่งที่พบได้ทั่วไปในกาแล็คซี่ ทางช้างเผือก (Milky Way Galaxy) ของเรา มีจำนวนมากกว่าดาวก๊าซยักษ์ เช่น ดาวพฤหัสบดีและดาวเคราะห์ส่วนใหญ่

ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน ถูกเรียกว่า เป็นดาวก๊าซยักษ์ (Gas giant) หรือบางครั้งเรียกว่า ดาวเคราะห์โจเวียน (Jovian planet) แต่ในความจริงมีมวลประมาณ 65% เป็นน้ำและอื่นๆที่เรียกว่า 'น้ำแข็ง' (Ice giant) ซึ่งเป็นองค์ประกอบเคมีของมีเทนและแอมโมเนียและมีอุณหภูมิที่ต่ำ เหล่านี้หมายความว่าสารเคมีมีอยู่ในสถานะแช่แข็ง ทำให้เกิดชั้นหนาระหว่างชั้นบรรยากาศและแกนของ ดาวเคราะห์เรียกว่า ชั้นแมนเทิล อย่างไรก็ตามรูปแบบที่เก็บส ารเคมีเหล่านี้ไม่สามารถเข้ าใจได้ในขณะนี้

การใช้ห้องทดลองในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาสภาพเหล่านี้เป็นเรื่องยากมาก เนื่องจากยากที่จะสร้างแรงกดดันและอุณหภูมิที่สูงขึ้นจากน้ำแข็งยักษ์ได้ แต่โมเดลคอมพิวเตอร์เป็น เครื่องมือที่ยอดเยี่ยมให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นเกี่ยว กับสิ่งที่เกิดขึ้นพบว่าการผสมน้ำและแอมโมเนียที่แช่แข็งภายในน้ำแข็งยักษ์ น่าจะเป็นสารประกอบที่เรียกว่า Ammonia hemihydrate (โมเลกุลที่ผิดปกติของแอมโมเนีย
)