Jääjättiläinen (löytyi myös Kylmä Neptunus ) - jättiläisplaneettojen luokka , joka koostuu pääasiassa vetyä ja heliumia raskaammista alkuaineista . Aurinkokunnassa tunnetaan kaksi jääjättiläistä: Uranus ja Neptunus .
Astrofysiikassa aineita, joiden jäätymislämpötila on yli tai luokkaa 100 K - erityisesti vettä , metaania ja ammoniakkia - kutsutaan "jääksi". Tästä syystä planeetoihin on liitetty myös jääjättiläisten nimi, vaikka nämä alkuaineet ovat siellä ylikriittisessä nesteessä [1] .
Jääjättiläiset ovat jättiläisplaneettojen alatyyppi kaasujättiläisten ohella . Jää- ja kaasujättiläiset eroavat pääasiassa kemiallisesta koostumuksesta .
Maanpäällisten planeettojen ja kaasujättiläisten muodostumisesta tiedeyhteisössä on kehittynyt enemmän tai vähemmän yhtenäinen näkökulma. Maan planeettojen alkuperä selittyy planetesimaalien kerääntymisellä protoplaneettalevyyn ja kaasujättiläisten samaan prosessiin, jossa muodostuu ydin, jonka massa on 10 Maan massaa, minkä jälkeen ympäröivä kaasu kerääntyi.
Jääjättiläisten kanssa tilanne on paljon monimutkaisempi: niiden muodostumista on mahdotonta selittää vastaavalla prosessilla, erityisesti etäisyyden Auringosta ja Jupiterin vaikutuksesta, eikä toista täydellistä mallia ole vielä luotu. Joten yhden hypoteesin mukaan Uranus ja Neptunus syntyivät Jupiterin ja Saturnuksen kiertoradan väliin, minkä jälkeen ne heitettiin painovoimansa vaikutuksesta kauemmaksi kiertoradalle. Toisen mukaan protoplanetaarinen kiekko oli alun perin epähomogeeninen, ja suurilla etäisyyksillä Auringosta ei tapahtunut kertymistä, vaan tiheämpien ainemöhkäleiden painovoiman romahtaminen [2] .
Jääjättiläiset ovat yleensä vähemmän massiivisia ja pienempiä kuin kaasujättiläiset. Niiden pinnan lämpötila ei ylitä -200 °C [3] .
Toisin kuin kaasujättiläiset, jääjättiläisten, kuten aurinkokunnan Uranuksen ja Neptunuksen, vedyn ja heliumin massaosuus on 15-20 % [3] , kun taas Jupiterilla ja Saturnuksella (kaasujättiläiset) on yli 90 % [4] . Jääjättiläisissä vaippa koostuu pääasiassa metaanista ja ammoniakista , ja puhdasta vetyä on läsnä vain lähempänä pintaa.
Jääjättiläisten sisällä paine saavuttaa useita satoja GPa ja lämpötila useita tuhansia °K .
Magneettikentät ovat havaittavissa ja vinossa. Niiden intensiteetti on pienempi kuin kaasujättiläisten magneettikenttien, ja Uranuksen ja Neptunuksen kentät ovat 50 ja 25 kertaa voimakkaampia kuin maan vastaavasti. Uskotaan, että tällaisten planeettojen magneettikentät johtuvat aineen konvektiivisesta liikkeestä vaipassa [5] .
Jääjättiläisten ulkokerroksilla on paljon yhteistä kaasujättiläisten kanssa. Päiväntasaajalla on pitkäikäisiä voimakkaita tuulia, napasoluja ja muita ilmiöitä. Esimerkiksi Neptunuksella näkyvin ilmakehän ilmiö oli Great Dark Spot .
Tällaisten planeettojen läsnäolo aurinkokunnan ulkopuolella viittaa siihen, että tämä on melko yleinen esinetyyppi galaksissa . Esimerkki jääjättiläisestä eksoplaneetta on eksoplaneetta OGLE-2008-BLG-092L b [6] .