快速答案
| 问题 | 答案 |
|---|---|
| 太阳系中最大的行星？ | 木星 |
| 木星的直径 | 142,984 km（地球的11倍） |
| 能装入木星的地球数量 | 1,321 |
| 第二大行星 | 土星（120,536 km） |
| 迄今发现的最大行星？ | HAT-P-67 b（约木星半径的2.14倍） |
木星是 最大的行星 在我们的太阳系中。 其赤道直径跨越142,984公里——使其宽度是地球的11倍 以上，足够大 可以按体积容纳1,321个地球。超越我们的太阳系，系外行星HAT-P-67 b目前保持着有史以来发现的最大行星的纪录，其半径约为木星的2.14倍。
关键要点
- 木星是最大的 太阳系中的行星，其体积足以容纳1,321个地球。
- HAT-P-67 b是有史以来在宇宙中发现的最大的 行星 ，其半径是木星的2.14倍。
- 一个行星无法无限增长——量子力学导致增加的质量压缩行星，而不是膨胀它。
- 质量超过13 木星 倍的天体跨越氘燃烧极限，成为褐矮星，而不是行星。
- 新形成的 原行星通常看起来比实际更大 ，这是由于周围的尘埃和气体盘的影响。
太阳系中最大的行星是什么？
木星——大小、质量及其统治地位
木星是我们 太阳系 中按照每一个有意义的衡量标准来说最大的行星——直径、体积和质量。
这个气态巨行星占所有八颗行星总质量的71.1%。它的质量是 地球的317.8倍，其赤道直径为142,984千米，大约是我们家园行星宽度的11倍。按体积计算，1,321颗 地球 可以放进木星内部，还有富余的空间。
木星主要由氢和氦组成——与 太阳 本身相同的化学成分。如果 木星积累了大约80倍 的质量， 引力压力会在其核心点燃 核聚变，它将 成为一颗恒星而不是行星.
木星还拥有最大的 卫星 在太阳系中，拥有92颗确认的卫星。其最大的 卫星木卫三，直径跨越5,268公里—— 比水星更大。如果 木卫三直接围绕太阳运行，它将符合矮行星的条件。
木星与其他行星相比有多大？
为了 木星的大小 来看：
| 行星 | 直径（公里） | 与地球的对比 |
|---|---|---|
| 木星 | 142,984 | 宽度为地球的11倍 |
| 土星 | 116,460 | 宽度为地球的9倍 |
| 天王星 | 50,724 | 宽度为地球的4倍 |
| 海王星 | 49,244 | 宽度为地球的3.9倍 |
| 地球 | 12,742 | — |
宇宙中最大的行星是什么？
在我们的太阳系之外， 已知最大的行星（按物理 半径来衡量）是 HAT-P-67 b，一颗系外行星，距离地球大约1,200光年 地球.
HAT-P-67 b的半径约为木星的2.14倍。尽管它的体积巨大，但质量却惊人地低——介于0.34到0.45个木星质量之间——使其成为迄今发现密度最低的行星之一。 天文学家 将其密度描述为类似于膨胀的聚苯乙烯泡沫。
这种极端的”蓬松性”是由来自其母星的强烈 辐射引起的，一颗F型恒星，HAT-P-67 b仅在4.8天内绕其公转。这种热量 导致该行星的上层大气 向外膨胀，使其物理半径远远超过其质量单独能够产生的大小。
行星的大小是否存在物理极限？
是的——原因植根于量子物理学。
当一颗 气态巨行星积累的质量超过木星 的大小时，行星内部的引力压力变得极其巨大，氢和氦原子通过一个称为压力电离的过程失去电子。此时，一种称为 电子简并压力 的现象就会接管。
泡利不相容原理—— 量子力学 的一条规则——禁止两个电子同时占据同一量子态。这产生了向外的压力，抵抗进一步的压缩。结果是反直觉的：向超过某个阈值的气态巨行星添加更多质量并不会使其物理上变得更大。该行星只会变得更密集，向内压缩而不是向外膨胀。
这就是为什么HAT-P-67 b尽管异常巨大，却是一个罕见的异常值。它的大小 维持 不是由质量，而是由它从附近恒星接收到的巨大热量。
行星和褐矮星之间有什么区别？
最大的行星和最小的 恒星 之间的界线穿过一类称为 褐矮星.
当一个天体的质量超过木星质量的约13到14倍时，它就跨越了天文学家所说的 天文学家 所谓的 氘核聚变极限。在这个质量阈值处，内部 温度 和压力变得足够高，足以融合氘——氢的一种重同位素。超过这个极限的天体被归类为褐矮星，而不是行星。
褐矮星有时被 称为”失败的恒星” ，因为它们缺乏维持普通氢聚变所需的质量，这需要约75到80倍的木星质量。它们处于一个中间类别：太大而不能成为行星，又不足以作为真正的恒星闪闪发光。
已知最大的系外行星有哪些？
天文学家已经确认了几颗具有非凡尺寸的系外行星和原行星。根据是用物理半径还是总质量来衡量大小，排名会有所不同。
| 系外行星 | 半径（木星半径） | 质量（木星质量） | 分类 |
|---|---|---|---|
| HAT-P-67 b | 2.08 – 2.14 | 0.34 – 0.59 | “蓬松”型热木星 |
| AB Aurigae b | 2.75 | 4 – 12 | 原行星 |
| ROXs 42Bb | 2.1 – 2.5 | 9 – 13 | 气体巨行星 / 褐矮星边界 |
| PDS 70 b | 1.96 | 3 – 7 | 原行星 |
ROXs 42Bb处于一个有趣的边界情况——它的质量使其位于超大气体巨行星和褐矮星之间的分界线上，其分类在天文学家之间仍存在争议。
形成中的行星为什么看起来比实际大小更大？
原行星——仍在环星尘埃盘内形成过程中的行星——通常看起来远比其实际物理体积要大得多。
当通过现代 望远镜观测时，原行星被发光的气体包层和环行星盘所包围。这些结构发射自身的红外辐射，这使得行星体在望远镜测量中的表观尺寸被夸大。
一个清晰的例子是HD 100546 b。早期观测表明它的半径是木星的6.9倍——几乎与太阳一样大。后续分析发现这个测量结果主要受到周围盘状物质的影响，而非行星本身。纠正这个效应后，估计的尺寸大幅下降。
天文学家如何测量遥远行星的大小？
有三种主要方法用于确定系外行星的物理尺寸。
凌日法 是测量物理半径最广泛使用且最精确的方法。天文学家监测行星经过其宿主星前面时恒星亮度的下降。下降的深度直接对应于行星相对于恒星的大小。
直接成像 用于大型年轻行星，这些行星绕着距离较远的宿主星运行，它们发出足够的红外光来被单独检测。
径向速度法 测量 行星的引力 如何导致其宿主星的摇晃。这种技术揭示的是质量而非物理尺寸，对于具有短轨道周期的大型行星效果最好。
每种方法都有局限性。例如，凌日法可能被厚重的大气霾所迷惑。行星Kepler-51d的密度与棉花糖相当——其膨胀的大气人为地夸大了其观测半径。
FAQs
Is ROXs 42Bb the largest planet?
ROXs 42Bb has a radius estimated between 2.1 and 2.5 Jupiter radii, making it one of the physically largest candidates. However, its mass of 9 to 13 Jupiter masses places it on the edge of the brown dwarf category, and its classification as a planet remains contested.
Do more massive gas giants have larger physical sizes?
Not necessarily. Once a gas giant exceeds roughly one Jupiter mass, additional mass triggers electron degeneracy pressure, which compresses the planet's interior rather than expanding its radius. The most massive gas giants are often smaller in physical size than mid-mass counterparts.
What defines a brown dwarf?
A brown dwarf is an object exceeding approximately 13 Jupiter masses — enough to fuse deuterium in its core. Brown dwarfs are heavier than planets but lack the mass (around 75 to 80 Jupiter masses) needed to sustain ordinary hydrogen fusion like a true star.
