氣態行星與固態行星相撞會怎樣？

11-29

假如一個由氣體組成的行星與地球相撞會怎樣，也會像岩態行星一樣砸出一個坑來么，還是地球直接穿過氣態行星，反正地球一片狼藉是肯定的，也可能會爆裂

多圖預警，內容為地球撞木星，若有看到母星毀滅就會發狂綜合症請勿點開，否則後果自負！
申明：答主不是學天文專業的，只是一名專業知識淺薄的業餘天文愛好者，答案中肯定存在許多不科學、不嚴謹之處，歡迎指正！
本答案中圖片均來自遊戲Universe Sandbox 2截圖，此遊戲並非專業模擬軟體，可能在物理模型等方面存在錯誤，這點也希望專業人士能夠使用更完善的模擬軟體給出更詳細準確的模擬結果！
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Nov. 17 2015原答案：
真可惜，知乎不支持gif動圖，要不然我可以把Universe Sandbox的模擬視頻放上來……現在只好一張張放圖了……
1、撞之前

2、快撞上了

3、碰撞瞬間

可以看到，地球攜帶的巨大動能似乎激發了木星的核聚變，溫度開始急劇上升
4、撞了之後的燃燒期

（右側可以看到，其表面溫度達到了驚人的3700K，這幾乎是一顆K型恆星的表面溫度了！）

（溫度達到最大值4240K，不過差了一點點沒截到最高溫的圖TAT）

（溫度開始下降）

（已經基本冷卻下來了）
5、有什麼變化呢？

除了被地球撞了以後獲得了一個小小的速度以外幾乎沒有變化
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有趣的是，如果是岩質行星質量大於氣體行星，碰撞結果會如何呢？有空填坑
先劇透一下結果吧，一顆小質量氣體行星撞擊大質量岩石行星，最後的結果竟然是岩石行星被撞碎，然後（大約是）成為了氣體巨星的內核，氣體巨星開始燃燒，後面的過程就類似上面了
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Nov. 18 2015更新
今晚特意拿這個問題跑去問天文學導論課的老師薛永泉教授，薛教授首先表示，他不太清楚是否存在氣體行星質量比岩質行星大的實例，但是他認為氣體行星在形成過程中會不斷掠奪軌道附近的一切「材料」，所以氣體行星一般都質量巨大。當然，目前人類只能研究太陽系的行星形成，樣本實在太少，所以也不太確定是否真的會存在岩質行星質量大於氣體行星的情況。
此外，碰撞消耗的巨大動能肯定是會引燃構成氣體行星的氫和氦併產生聚變的，例如前幾年撞在木星上的那幾塊彗星碎片就產生了微小（相對於木星體積而言）的聚變。
閑話少說，放圖。

這是氣體行星的相關數據，不過並不知道這玩意是否符合實際，我只是強行生成了它……

岩質行星的相關數據，說明同上。

即將開始撞擊了

撞擊瞬間

基本撞完了

剩下的就差不多啦，溫度升高再下降。不過最後一張圖那個溫度我也不知道是什麼鬼……0.4幾開爾文真心大丈夫？微波背景輻射都有2.7K呢……
評論中有人問氣體行星的定義，我就無恥抄襲維基百科好了。

以行星表面岩質劃分[編輯]

類地行星（又稱「岩質行星」）：即水星、金星、地球和火星，表面是岩石固體。

類木行星（又稱「氣體行星」）：即木星、土星、天王星和海王星，主要成分是氣體。

以上引自行星

氣態巨行星是主要由氫和氦組成的巨行星。太陽系的木星和土星是氣態巨行星。「氣態巨行星」原本是起初「巨行星」的代名詞（同義詞），但是上世紀的1990年代認清了天王星和海王星是不同性質的巨行星，主要是較重的揮發性物質（其性質與冰類似），因此越來越多人稱它們是冰巨行星。

木星和土星主要由氫和氦組成，更重的其它元素大約分別佔3%和13%

[1]

。它們被認為外層是分子氫包圍著液態的金屬氫，可能有著熔融的岩石核心。最外面的一層是氫的大氣層，其特點是可見多層由水和氨組成的雲。金屬氫組成了每顆巨大的氣態巨行星，之所以會被稱為金屬是因為非常大的壓力使氫變成電的導體。氣態巨行星的核心被認為有高溫（20,000K）和高壓，但對它們的屬性了解甚少

[1]

。
（答主註：中間略去一段）
雖然是氣態和巨大兩個單詞的結合，但氫行星家族並不都需要像太陽系的氣態巨行星一樣的巨大。然而較小的氣態巨行星和行星，接近它們的母恆星時會比大的行星更快的流失其大氣層的質量

[6]
[7]

。
氣態矮行星可以定義為有著由氫、氦、和其它揮發物的濃厚大氣層，和有岩石的核心，其總半徑在1.7至3.9地球半徑

[8]

。
已知最小的系外行星，可能是一顆氣態巨行星克卜勒138d，它的質量大約是地球的60%，因此這顯示它有著濃厚的大氣層

[9]

。
一顆低質量的氣態巨行星如果有適宜的溫度，仍然可以有類似氣態巨行星的半徑

[10]

。

以上引自氣態巨行星
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Nov. 19 2015更新：
據某學天文的學長猜測，Universe Sandbox可能只是模擬了一個二體運動後播放預設的畫面，其結果可能並不真實，並且評論區中也有知友指出這一點，答主因此決定鳥槍換炮，下個gadget-2進行模擬。有空更結果。

簡而言之地球會被氣態行星吃掉...
氣態行星中心也是有密度極大的內核的...而且氣態行星大氣層的氣壓大到你扔塊煤進去直接就被氣壓壓成鑽石了...地球如果撞向木星的話，進入木星的大氣層之後就會被壓扁...然後被壓扁的地球會撞上木星的內核，大部分地球會和木星內核融合在一起，小部分會被蒸發掉然後融入木星大氣層
2010年的一項研究表示在太陽系形成的早期木星可能吃掉過一個大概比地球大10倍的行星..

source:
Jupiter "swallowed up planet ten times size of Earth in massive collision"

沒有坑。不會穿過。地球進入木星之前不會被撕碎（不服算洛希極限）。地球撞上後才粉身碎骨的。地球不會一片狼藉（都沒了，哪來的狼藉）。地球也不會爆裂。
接下來算結果
氣態行星以木星為例，固態行星以地球為例
木星為地球的318倍，75%是氫，25%是氦。
氫氣比熱容為14300J/(kg·K)，氦比熱是 5190 J/(kg·K)
設地球質量nkg
則把木星升高100k的溫度需要能量為
（318*0.75*14300J+318*0.25*5190J）n*100
=382315500nJ
因為 $E=(mv^2)/2$ 得即使地球撞擊動能全部轉化為熱能，需要速度v為
nkg*v^2=382315500nJ
v=19552.89m/s
木星平均溫度上升100k，需要地球以19552.89m/s的速度撞擊。
而最高票答案 @白書旭模擬的木星平均溫度升高4000k需要782115.6m/s的速度，是不可能達到的
也就是說，地球撞木星，需要較大的相對速度，木星才會被撞疼，那時地球肯定粉身碎骨了
這個問題提得也不好，撞擊釋放能量是與相對速度有關的。不說條件直接問怎樣是耍流氓

最後，謝沒邀！
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這是我模擬的結果

注意看左下角。時間
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要是木星溫度升高mk
需要相對速度為
$1955.29sqrt{m}$

這種問題都沒法回答吧。首先這兩個的質量比是怎樣一種情況？不同的比例得到的結果肯定是完全不一樣。雖然說氣體星為了維持其自身不散掉，一般都是體積，質量比較大，但也需要有個範圍。。。其次，怎麼碰撞？迎頭相撞這種事只在電影和遊戲里發生過。如果兩個質量差距不是很大，很有可能形成相互繞轉的系統，然後氣體球被潮汐力瓦解，形成盤裝吸積物，所謂吸積盤？
亂猜的啊。

氣態巨行星比地球大得多，準確地說應該是地球撞人家身上了。
結果嘛，就是把地球烤個外焦里嫩。
另外氣態巨行星並不是從裡到外整顆都是氣體。

氣態行星除了核心一般密度不大。我沒見過質量小的氣態行星（誰如果知道願聞其詳），一般都是質量很大。

撞上地球，就相當於在木星上出現一個還沒有大紅斑大的小火球。然後地球就沒了。被撕成灰了。

我們可以做這樣的假設,氣體的星球就像一個房屋大的微波爐（內部已經高溫的純氣體空間）
地球就像一個麵包渣，當麵包渣飛進高溫的微波爐內會是什麼結果呢？
可以想像一下，麵包燃燒掉了，微波爐啥事沒有

反之如果地球比喻成一輛卡車，微波爐是標準大小的純氣體空間，那又會發生什麼呢？
卡車略有損傷，氣體空間被衝散掉了

所以量變引起質變，要碰撞因形態差異大結果也是完全不一樣的

氣包住固