外行星
wài xíng xīng
外行星是木星、土星、天王星和海王星，这四颗位于小行星带之外、主要由气体和冰构成的巨行星。
Definition
外行星是距太阳遥远的四颗巨行星：木星、土星、天王星和海王星，它们都是主要由气体和冰构成的庞大世界，没有可以着陆的固体表面，每一颗都拥有光环和众多卫星。它们也被称为类木行星，运行在小行星带之外，距离约在 $5$ 到 $30$ AU之间；木星和土星是主要由氢和氦组成的气态巨行星，天王星和海王星则是富含水、氨和甲烷的冰巨行星，四颗行星都自转很快，密度都很低。它们都是在雪线以外形成的，那里固态冰物质使原行星盘的密度大幅提高，足以形成约 $10$ 个地球质量的核心，进而俘获星云中的气体。木星和土星按质量计算约有 $90\%$ 是氢和氦，其内部的金属氢层驱动着强大的磁场；天王星和海王星则只含约 $10\%$ 到 $20\%$ 的气体，其余部分是水、氨和甲烷构成的幔层。
Example
木星大到足以装下所有其他行星，而土星的光环则由无数冰块组成，大小从尘埃颗粒到房屋般大小不等。木星的直径约为 $143{,}000\ \text{km}$，是地球的 $11$ 倍，自转一周只需不到 $10$ 小时；海王星绕太阳一周则需要约 $165$ 个地球年。木星释放出的能量约为它从太阳接收能量的 $1.7$ 倍，这是它形成时遗留下来的热量；它约 $9.9$ 小时一圈的快速自转，使其赤道半径比极半径大约大 $6.5\%$。
Key Insight
土星的密度比水还小，所以如果有一个足够大的浴缸，土星是能够浮起来的。这些巨行星之所以体型巨大，是因为它们形成于足够寒冷、冰物质得以存在的区域，从而拥有足够大的核心，能在年轻太阳把剩余气体吹散之前俘获大量气体。木星的引力塑造了整个太阳系：它阻止了小行星带中形成一颗行星，也偏转或俘获了许多原本会进入内太阳系的彗星。