本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
气态巨行星是最美丽和令人敬畏的世界之一。在我们自己的太阳系中，我们长期以来一直凝视着木星非凡的漩涡大气层，那里像大红斑这样的风暴环流持续了数个世纪。我们也为土星广阔的环系统所着迷，平均厚度仅约六十英尺左右，但宽度超过 60,000 英里——以高达每小时 40,000 英里的速度绕行星运行。
这些行星及其在其他恒星周围的同类行星的主要成分是原始的氢和氦——巨大的物质包层包裹着它们的核心，使我们无法接近。像木星这样的行星深处的压力可以达到地球表面压力的一亿倍，温度可以达到数万开尔文。难怪这些世界是它们自己的类别，它们自己的物种。
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在最大质量的行星内部也应该发生一些奇特的事情。在如此巨大的压力下，即使温度很高，氢也会变成液体。这本身并没有什么特别之处，但氢是特殊的，最简单的原子——一个质子和一个电子。随着压力的增加，液态氢的本质发生了变化。它的相发生了改变，它不再仅仅是行星内部一层厚厚的、粘稠的、绝缘的层，而应该转变成金属。其理念是，通常与氢原子中的单个质子相关的电子变得不受束缚，跳过能量态的带隙，从而实现金属中精确的电导率和热导率（并且有些人认为甚至超导性）。这种金属氢可以以固态、排列原子的晶格结构或液态存在。
值得注意的是，地球上的各种实验已经能够开始探测这种外星物质状态的极端条件，并且似乎证实了在约 250 万个大气压以上正是这种行为。但是真正的行星呢？金属氢的特殊性质是否在设定我们可能在系外行星系统中实际观察到的特征方面发挥作用？
威尔逊和米利策本周发表了一篇新论文，该论文提出了一些有趣的事情。在这项工作中，作者运行计算，试图了解当普通固体（可能形成几乎所有行星种子状核心的岩石金属氧化物）浸入热液态金属氢海洋中时的行为。事实证明，像氧化镁（一种代表性的“岩石”成分）这样的化合物在这种情况下具有高度溶解性。因此，这意味着，如果一颗气态巨行星形成于一个大型岩石原行星（可能是地球质量的 10 倍）周围，那么最终包裹该核心的液态金属氢也可能熔化或溶解它。这可能会将所有富含元素的物质分散到行星的主体中，而——这就是重点——这意味着更大、更热的“超级木星”系外行星可能在我们的天文仪器中显得重元素更加丰富，不是因为它们受到了坠落物质的污染，而是因为它们消化了它们原始的核心。
如果这是真的，那么任何时候我们看到巨型系外行星的上层大气中漂浮着更多的重元素，我们实际上可能就有了探测它们原始配方的新方法。或者更不委婉地说，我们可以检查它们最后一顿晚餐的粪便。
【感谢现代英语乐队的歌曲《I Melt With You》，选自专辑《After the Snow》，1982年】