新發現太陽系附近有近百顆大型星體,其內部有核聚變,卻並非恆星

2020-09-03 科普大世界

通常我們認為星體的主要分類是恆星與行星,但其實能稱之為星體的單一天體還有黑洞、中子星、白矮星、褐矮星、矮行星和小行星等,我們都知道行星質量增加會成為恆星,但實際上行星到恆星也不是直接晉級的,褐矮星正是介於兩者之間的星體,就是說這種星體既不是行星,也不是恆星,是一種相當獨特的星體。

當一個星球的質量大於木星的13倍左右的時候,其內部的氘(氫的同位素)核聚變將會激發出來,這個星球實際上已經成為褐矮星的一員了。如果其質量超過木星的75倍,那麼就會激發氫(氕)核聚變,從而成為一顆恆星。因此一般認為質量在木星的13~75倍之間的星球都屬於褐矮星。

這類星球內部也有核聚變現象,但只能進行氘核聚變,這種類型的核聚變時間較短,通常都不會超過1億年,因此有天文學家將褐矮星也歸類為行星,美國宇航局就經常這樣歸類。
褐矮星的氘核聚變所能產生的能量也不高,一般認為星球表面所能達到的溫度不超過1000℃,2017年時美國天文學家新發現的褐矮星的溫度在250~600攝氏度之間,甚至還發現了0℃以下的褐矮星,說明褐矮星的表面溫度要比恆星低的多(先前認為不超過3000開爾文溫度)。

那麼褐矮星都存在於哪裡呢?其實它和行星與恆星一樣普遍,有恆星和行星存在的地方,褐矮星也一樣可能存在,8月22日,美國科技媒體BGR報導稱有一個民間天文研究團隊幫助分析美國宇航局等收集的太陽系周圍空間數據,以找到褐矮星潛伏在我們太陽系附近的證據,居然發現了近百顆褐矮星。

這些數據來自於甚大和斯皮特太空望遠鏡的觀測結果,這個民間觀測團體從中發現了95個在太陽系附近徘徊的新天體褐矮星,這一發現也是刷新了天文學家們的認知,先前都認為太陽系附近空間中大型天體較少,褐矮星更是不易尋找,因為大部分的褐矮星幾乎不發光,而不發光的天體是很難被發現的,即便在太陽系的柯伊伯帶外圍存在一顆小型褐矮星,我們也很難通過電磁波發現它,需要看到它附近的天體在它的引力影響下來判斷它的存在。

不過如果是大型褐矮星的話,其自身能量可以使其表面溫度達到數百攝氏度或上千攝氏度,這樣它就可以發出暗淡的光來,其中紅外光尤為顯著,那麼也就能看到它的存在了,但是它發出的紅外光並不強,完全無法與紅巨星相提並論,所以即便是大型褐矮星,也是不容易觀察到的,只有比較靠近太陽系的褐矮星才更容易被發現。

太陽系附近空間中發現近百顆褐矮星的情況,也證明了太陽附近空間對我們來說仍然比較陌生,還有很多未知領域需要探索。

相關焦點

  • 太陽系附近新發現近百個大型星體,內部是核聚變,而不是恆星
    如果一個星球的質量大約是木星的13倍,那麼它內部的氘(氫的同位素)核聚變就會被激發,而這個星球就是褐矮星的成員。假如它的質量是木星的75倍以上,它就會激發氫核聚變,使之變成恆星。所以普遍認為質量在13~75倍木星的行星屬於褐矮星。
  • 像太陽這樣的恆星在內部核聚變結束後,會變成什麼?
    其實恆星也和任何生命體一樣,其組成物質也是處在不斷地循環往復過程中。有形成,有發展,也有衰老和死亡,當然更有物質的重組和重組之後的重生。據科學家們研究發現,太陽在還沒有形成之前的46億年以前,其現在所處的區域,應該是一個由相對「密集」的星際物質所組成的空間,在這裡分布著由氣體和星際塵埃共同構成的「濃密」星雲。
  • 比銀河系還亮一萬倍的星體被發現,其核心卻是黑洞
    地球上的生命體都依靠著太陽的光輝生存,太陽是一顆恆星,這種星體內部有核聚變現象,可以讓它發光發熱,它們也是宇宙中的主要光源,天文學家們也常說是恆星點亮了宇宙,晴朗的夜晚仰望星空,我們所能看到的絕大部分星體都是恆星。
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  • 科學家在太陽系附近發現95顆褐矮星,比行星大但比恆星輕!
    宇宙浩瀚無垠,如果僅靠科學家去探索的話,估計會有很多東西被忽略掉。比如太陽系邊緣是否有一顆大行星等待發現?為此美國宇航局(NASA)在2017年資助一個由公民科學家組成的「後院世界(Backyard Worlds:Planet 9)」的項目計劃,讓他們也去探索太陽系尋找「第九大行星」和褐矮星(brown dwarf)等天體。
  • 公民科學家幫助發現潛伏在太陽系附近的95顆新褐矮星
    據外媒BGR報導,公民科學家正在幫助搜尋美國宇航局(NASA)和其他團體收集的數據,以找到褐矮星潛伏在我們太陽系附近的證據。褐矮星的體積還不足以成為恆星,但它們比行星的體積大得多。正如NASA在一篇新的博客文章中所解釋的那樣,一個由普通公眾組成的團隊已經幫助發現了我們宇宙後院中的近100顆新天體。
  • 恆星的質量大小有極限嗎?最大的恆星能有多大?答案超出你的認知
    星雲中的物質相互凝聚形成了最初的小質量天體,然後天體依靠引力不斷吸引凝聚附近的物質,隨著質量的不斷增大,天體的引力不斷增加,吸引凝聚物質的速度和範圍越來越廣,等到質量達到一定程度的時候,天體內部就會在高溫高壓下點燃核聚變反應,從而演變為一顆恆星。
  • 恆星最大能有多大?科學家發現的這顆恆星顛覆了人們的認知
    過去科學家讓為,恆星屬於大質量天體,其最小質量大約相當於太陽的8%左右,或者說相當於木星質量的80倍,星體達到這樣的質量,其內部的高溫高壓就可以啟動氫核聚變,這個時候星體就可以稱之為恆星了,不過這樣小質量的恆星都屬於紅矮星,發光發熱都不太強。那麼恆星的上限是多少呢?
  • 太陽並非第1代恆星,以前的恆星去哪了?看看這個中子星就知道了
    天文學家認為我們的太陽並非第1代恆星,因為太陽系中有著太多的重元素,要不然太陽系中不會形成我們的地球等以重元素為主的行星小行星等。重元素都是由恆星內部核聚變、以及超新星爆發和中子星碰撞製造的,我們太陽系中的重元素當然也不例外,所以太陽系中的重元素也都是上一代或者上幾代恆星遺留下來的。太陽系形成於一片星雲之中,這片星雲被叫做原始太陽星雲,那麼形成這片原始星雲的就是上一代的恆星了。
  • 比太陽亮600萬億倍的星體被發現,核心卻是個黑洞
    地球上的生命體都依靠著太陽的光輝生存,太陽是一顆恆星,這種星體內部有核聚變現象,可以讓它發光發熱,它們也是宇宙中的主要光源,天文學家們也常說是恆星點亮了宇宙,晴朗的夜晚仰望星空,我們所能看到的絕大部分星體都是恆星。
  • 如果在柯伊伯帶誕生一顆恆星,會形成和太陽系一樣的一個星系嗎?
    而在此之前人們發現的冥王星及其衛星卡戎就處於柯伊伯帶之內,後來,在1992年,天文學家在此區域內發現了除冥王星和衛星卡戎之外的第一個柯伊伯帶天體,此後又陸續發現了幾千個小行星體。據科學家估計,柯伊伯帶內的小行星天體數量要在百萬顆以上。那麼,這麼多的小行星天體,能否聚合形成一個恆星,然後形成恆星系呢?
  • 人們是通過哪些技術和知識來分析星體內部結構的?
    軌道距離星體越近,探測星體內部的結構的敏感度就越高。扁圓度:沒有星體是一個完美的球體。由於自轉的離心力,他們在赤道部分都會由一點膨脹。膨脹的總量被成為星體的扁圓度。通過了解扁圓度的強弱我們也可以知道星體的簡要密度數據。
  • 假如木星點燃核聚變,成為恆星,會對人類的生存產生什麼影響?
    木星是太陽系最大的行星,它跟太陽相比還有不小的差距,可如果跟地球相比,那自然是一個龐然大物,木星的質量是地球的318倍,體積是地球的1321倍。木星是一個氣態巨行星,主要的大氣成分跟太陽一樣也是氫,所以科學家也將木星稱為一顆失敗的恆星。科學家通過研究發現,恆星是從雲團中誕生,在50億年前,太陽系方向還沒有太陽系,只是一團星雲。
  • 小行星帶內的50萬顆星體,可能是五塊母星體的碎片!
    起初,太陽系不過是一團塵埃和氣體。然後寒冷的溫度導致雲的中心坍縮,形成了太陽。新生的恆星被核聚變照亮,發出光和熱進入旋轉的環繞恆星盤。不久,這些物質結合成氣體行星、冰巨行星和巖石世界,形成了我們今天所知的太陽系。多年來,小行星被認為是行星形成的殘餘物——大塊的物質從來沒有達到行星的大小,它們被吸引到火星和木星之間環繞太陽的布滿巖石殘餘物的地帶。
  • 巴納德星,距太陽系第二近的恆星,正以每秒上百公裡的速度接近
    但在廣袤的宇宙之中,恆星只是一種普通的天體,數量之多不可計數,僅在銀河系之中,恆星的數量就達到了1000億顆以上,更有天文學家估計,銀河系的恆星數量可以達到4000億顆。雖然宇宙中的恆星眾多,但它們大多都與我們相距遙遠,對於它們之中的大多數而言,我們可能永遠沒有辦法前去做客。
  • 核聚變的最終產物是鐵元素,為什麼恆星的結局卻不是一顆鐵球?
    我們平時在生活中都有過使用打氣筒的經驗,當我們使用打氣筒給籃球或者輪胎打完氣後。如果你握一下打氣筒的桶身,你會發現它非常地熱甚至還有一些燙手。這是因為你在打氣時做的功,全部變成了熱量。那麼小小的一個打氣筒體積不過幾百毫升都可以產生相當高的熱量,那麼像宇宙中體積超級龐大的天氣受到萬有引力的壓縮作用,產生的熱量不就更加恐怖了。
  • 木星被氫氣所包裹,如果把它點燃,有可能核聚變成為太陽嗎?
    在太陽系的八大行星當中,有一顆行星尤為特殊,因為它和太陽一樣,主要的成分都是氫氣和氮氣,同時也是一顆氣態的行星,體型和質量也非常的巨大,這顆行星就是木星。既然它的表面布滿了氫氣,如果用核武器將其點燃,木星會不會成為太陽系當中的第2顆太陽呢?完成從一顆行星到恆星的完美轉變。
  • 我們不僅可以流浪地球,還能流浪太陽系
    ④將地球或太陽系打包帶走式逃離。破壞與防禦在科幻電影中已經闡述得比較明確了,什麼行星軌道防禦系統之類的(科幻片中的能量護盾也是)。逃離一般指的是集中全人類的科技與資源建造恆星級飛船(至少是可控核聚變以上級別的動力系統、內部含大型自給自足型生態系統)逃離太陽系尋找新家園。
  • 銀河系中到底有多少顆「太陽」?
    我們所在的太陽系,之所以能夠有規律地穩定運行,得益於有一個絕對的核心,那就是被我們地球人賦予很多感情色彩的太陽,它在形成過程中吸聚了太陽系內高達99.86%的星際物質,通過內部的核聚變向外源源不斷地釋放著光和熱。
  • 銀河系有數千億恆星,太陽屬於哪個級別?應該算恆星中的大個子
    但是有的恆星卻遠在成千上萬光年外依然能被人眼直接目擊到,這樣的恆星通常都是藍巨星或者星體活動比擬活潑的大質質變星,比方海山二,間隔我們約7500光年,這顆恆星在1843年的時分曾經一度成為夜空中最亮的恆星,正是由於這個恆星實踐是個雙星系統,其主星質量為太陽的120~200倍質量,擔憂質量為太陽的50~80倍,兩者的星體活動都比擬猛烈,外表溫度很高,所以才幹被我們看到並且目擊到忽然變亮的現象