木星比科學家想像的溫度要高?原來木星內部有放熱源

2021-01-08 姿勢分子knowledge

根據科學家對於宇宙微波背景輻射的研究,我們知道:目前宇宙的平均溫度只有3K,也就是-270攝氏度。

好在,宇宙中還有一種天體,叫做恆星。它們能夠通過自身的核聚變反應釋放出巨大的能量,讓它周圍的天體能夠升溫。

比如我們的太陽系,就有太陽在提供熱源,讓我們這些星球能夠稍微「暖和」一點。理論上來說,近水樓臺先得月,越靠近太陽的星球,越有可能獲得比較多的能源(只是單位面積獲得的能源比較高,不是絕對的溫度)。

除了金星表面的特殊環境導致它比內側的水星溫度還高之外,其他行星的溫度都隨著和太陽距離增加而降低。通過行星和太陽的距離、行星本身的性質等,科學家可以推測出行星的溫度。

然而,問題就這樣出現了:木星的理論溫度計算出來後,和探測器的測量竟然不一樣!

按照科學家的理論計算,木星表面的溫度應該是-168攝氏度,然而科學家的觀測顯示,木星表面溫度其實有-139攝氏度。當1974年,美國的「先驅者」號探測器測量結果顯示,木星表面溫度為-148攝氏度,比理論值高了20度。

這是怎麼回事呢?

科學家指出:問題出在木星的內部,它的核心其實有一個熱源!也就是說,木星不僅從太陽那裡接受熱量,還會自己產生熱量!

那麼,木星又不是恆星,它怎麼會有內部的熱源呢?

有人認為,這或許是木星內部溫度和壓力太高,導致木星發生了核聚變吧?

其實不是這樣的。

根據目前科學家的探測,木星內部的溫度大約是30000攝氏度,壓力也高達3000-4000GPa。這個數字聽起來很恐怖,其實對於氫聚變來說,還是遠遠不夠的。即使是太陽,也只有溫度高達1500萬攝氏度的核心區,才發生核聚變反應,木星的核心算個什麼呢?

科學家指出,木星內部的溫度雖然不至於讓氫自發聚變,但是可以把它壓得變成金屬態。而在金屬氫外面,還有一層氫的海洋,同樣是高壓作用的結果。而它們呈現出來了不穩定的狀態,會上下翻動,導致動能和勢能不斷變化,就產生了熱量,這就是木星核心出現熱源的原因。

實際上,不僅僅是木星,其他氣體行星——土星,天王星,海王星,也都有這個情況。所以,木星擁有熱源這件事,其實也是不足為奇。

拋開氣體巨星不說,即使是我們地球這樣的巖石星球,內部同樣也有熱源。

當然,地球內部的熱源和木星並不一樣,不是產生於內部金屬的變化,而是來自於放射性元素的衰變。這樣的衰變,也讓地球的核心溫度提升到了6000℃,比太陽表面還要熱。

宇宙中的星球大部分都是這樣,外表和核心有著巨大的差別。俗話說,人不可貌相,放在天文學上,就是星不可貌相吧!

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