木星和太陽相似度很高,卻沒有成為恆星,未來有機會嗎?

2021-01-08 會思考的宇宙塵埃

木星是太陽系中很神奇的一個行星,不僅是太陽系中的第一大行星,木星的質量還是太陽系中其他行星總和的2.5倍。也是太陽系中和太陽具有相同構造的氣態行星。木星的主要成分是以氫和氦為主,那麼,很多人想,木星是否能夠改變自己的位置,由行星升級成為恆星呢?

成為恆星需要什麼條件

恆星的產生要從宇宙初始說起,按照宇宙大爆炸理論,宇宙是由一個密度非常大的奇點爆炸產生的,而在大爆炸之前,是不存在任何物質的,僅僅存在著能量。而宇宙大爆炸之後,宇宙像一個膨脹的氣球一般,擁有了體積,也產生了質量,也產生了基本的粒子氫原子和氦原子,宇宙不斷膨脹,奇點中心的溫度也開始下降。

作為基本粒子的氫原子和氦原子也開始形成氣體雲,一些質量和體積較大的氣體雲在中心引力的作用下,開始收縮,進而又使得氣體雲中心的氣壓和溫度上升,在這種高溫高壓的情況下,產生了核聚變反應,最終就形成了一顆恆星。

然而,並非所有的氣體雲都能成為恆星,其中的關鍵因素就是就是質量,質量越大,引力越大,當氣體雲無法產生足夠的引力,就無法產生有高溫高壓的條件,也就無法產生核聚變反應,無法成為一顆恆星。

木星能成為恆星嗎?

木星是一顆氣態行星,人們之所以認為木星能夠成為一顆恆星,因為木星和同屬於恆星的太陽具有非常多的相似點,它們都含有10%的氦和90%的氫,二者作為氣體星球,內部的氣體都處於流體狀態。還有它們的內部都有固體的核心,一般是由鐵和矽構成。而且內核的溫度都很高。

然而,木星要成為恆星,以現在木星的質量是不夠,科學家估計,至少要80個木星的質量才行,那麼為什麼不行呢?

當然是質量小無法引發大規模的核聚變,與太陽相比,木星的質量只佔太陽的千分之一,而紅矮星至少也需要太陽質量的7.5%,太陽的質量大也意味著太陽系的內部的核聚變反應的強度很高,太陽的核心溫度高達1500萬度,而木星的核心溫度也才28萬度,較低的溫度無法產生強烈的核聚變,木星也無法成為恆星。

科學家定義的最小的恆星褐矮星,雖然質量達到13個木星就可以,但是,由於質量低,無法維持真正的核聚變反應。

木星能被點燃嗎?

在一些影視作品中,一些編劇或作者大膽想像,給木星輸送氧氣,能夠將木星點燃,這個會真實發生嗎?

如果給木星輸送氧氣,是否可以將木星點燃?這個是可以點燃的,但只是局部,因為木星太大了,木星可以裝下1300多個地球,如果僅僅依靠地球或附近行星給木星輸送氧氣,假設地球上所有的氧氣都送到木星上,可能點燃的面積都沒有木星的大紅斑大,效率太低了。

化學方法不行,物理的核聚變的方法怎麼樣呢?也不可能,產生核聚變需要上億度的溫度,而木星質量小,無法產生非常高的氣壓和溫度,木星的核心溫度才28萬度,無法滿足這個溫度,而且就人類來講,可控核聚變的技術還很不完善,點燃木星對於現在的人類來講,還是天方夜譚。

總結

木星和太陽從構造上確實有著很多的相似性,但是,木星的質量太小了,距離成為一個真正的恆星還需要更多的質量,才能夠產生更高的壓力和溫度,才能夠激發核聚變,成為一顆真正的恆星。

隨著人類的科技發展,對核聚變有了更多、更深刻的認識,可控核聚變技術變得相當成熟之後,也許能終結這個難題。人類或許可以對木星進行改造,使得木星成為人類的能源站,讓木星真正造福於人類。

相關焦點

  • 木星的成分和太陽相似,為什麼木星沒有演化為恆星?
    木星是太陽系最大的一顆行星,和太陽一樣,也都是氣態星體,質量為1.90*10^27千克,是地球的318倍,是太陽系其他所有行星總質量之和的2.5倍,但僅為太陽的千分之一。從木星和太陽的組成來看,二者有非常相似的地方,但是為何沒有形成恆星呢?
  • 木星為啥是失敗的恆星?因為太陽太霸道了,那未來它會成為恆星嗎
    木星常被天文學家們稱為「失敗的恆星」,就是因為它沒有成為像太陽那樣有核聚變燃燒的星體。那麼木星有可能被引燃成為一顆恆星嗎?理論上當然有可能,而且技術上也很容易,因為只要給它增加質量就行了!然而現實中卻基本沒有實現的可能性,也可以說在可預見的未來,木星永遠不會成為一顆恆星。
  • 木星的成分和太陽相似,體型也不小,為什麼沒能成為恆星?
    但是我們知道,木星其實是相當巨大的。那麼問題來了,在宇宙當中,木星的主要成分和太陽一樣,都是氫和氦,可為什麼只有太陽被點亮了,而木星只能和地球一樣做一顆普通的行星?太陽的內核是1500萬度,其實還遠不到激發核聚變反應的條件,或者我們可以說是能量還不夠。有一些大質量恆星,比太陽質量大很多的那種,溫度可以超過1億度,就可以直接激發核聚變反應了。那太陽為什麼也能燃燒呢? 這是因為在微觀世界中,其實存在著一個量子隧穿效應,意思是說,即便是能量不足以激發核聚變反應,但是在微觀世界中,也有一定的概率讓反應發生,只不過這個概率極其低。
  • 在太陽死亡之後,木星可以代替太陽成為太陽系中的恆星嗎?
    首先說結論,除非使用人為的方式給木星注入質量,否則木星在太陽死亡後無法成為恆星。以下為具體說明。木星可以成為恆星嗎木星是太陽系八大行星中體積最大、自轉最快的行星,它的質量為太陽的千分之一,是太陽系中其它七大行星質量總和的2.5倍。可是,在自然情況下,木星不會成為恆星。
  • 木星像原始的太陽,它有沒有可能成為恆星,讓太陽系成為雙星系統
    所謂「雙星系統」就是在一個星系中,有兩顆恆星,由於太陽系只有一個太陽,人們對於雙星系統很是好奇。事實上科學家們預測,雙星系統可能是宇宙的主流!1、吸積說目前人類所掌握的信息,雙星系統有一顆主星,一顆為伴星!在恆星系形成的過程中,主星有強大的引力吸收周圍物質,體積重量逐漸增加,當增加超過它的「洛希瓣」範圍時,就會出現溢出,而溢出的物質,出現在主星和伴星的拉格朗日點時,便會向著伴星轉移。
  • 木星成分和太陽相似,太陽死亡後其質量將增加,想變恆星不容易
    木星的質量是地球的318倍,體積則是地球的1300倍,它的元素組成和太陽很相似,都是以氫元素為主,約佔75%左右,氦元素可佔10%,如果它的質量再不斷增大的話,那麼它是有成為恆星的可能的。不過現階段木星不可能會增大成為恆星,因為木星的物質總量距離成為恆星還差得很遠,最小的恆星的質量需要達到太陽質量的8%左右,但是目前的質量只有太陽的1‰,因此木星要想成為恆星,質量必須增加到他如今質量的80倍才可以,在我們的太陽系中,太陽自己的質量就佔據了整個太陽系的99.86%,在剩下的0.14%的可見之中,木星自己幾乎又佔據了0.1%
  • 木星能成為恆星嗎?
    要是太陽系也有兩顆恆星,那該多有趣啊!假定要把太陽系內部的某個星體升級為恆星,誰最合適呢?當然是木星了。八大行星之中,木星最大。在太陽系的整體質量中,太陽佔據了99.86%的份額;在剩下的0.14%之中,木星獨佔一半以上,達到了0.1%。也就是說,其他所有大行星加起來也沒有木星大。如果地球放到木星旁邊,就可以看出來地球的渺小和木星的巨大。
  • 木星有可能成為未來的太陽嗎?
    從來天無二日,然而這一事實竟收到了挑戰,挑戰者就是太陽系行星中的木星,公元前104年至公元1365年間的天文觀測資料表明,木星的亮度增加了0.024倍,天文學家近來還發現木星向空間發射的能量是它從太陽那吸收能量的2.5倍,這種「出超」說明木星有自己的能源,木星內部的溫度高達3萬攝氏度,能像普通恆星那樣啟動熱核反應,成為能自行發光的天體,那時,他就成了名副其實的太陽了。
  • 地球是死去的恆星嗎?太陽未來是不是也會變成行星?
    這是個非常有趣的話題,因為前陣子看到某神發表了一段言論,大意是太陽將在一段時間後死去,木星將頂替太陽的位置,而且太陽系裡的行星都會有這樣的輪迴。儘管這不具備一點科學性,但他們認為恆星和行星之間是可以相互轉換的,事實上會是怎樣嗎?
  • 木星亮度逐漸增強,未來可以取代太陽嗎?科學家:機率很小
    文/貓行圖/網絡 木星亮度逐漸增強,未來可以取代太陽嗎?科學家:機率很小!在宇宙太空中雖然有很多的星球,但是對於人類而言,最為特殊的一個絕對是太陽。木星的亮度逐漸增強,未來可能會取代太陽成為太陽系當中的第二太陽。科學家們認為雖然這種概率非常的小,但也並不是不存在的。
  • 太陽系「失敗的恆星」木星,如果被點燃,會變成第二個太陽嗎?
    同時,由於組成成分主要是氫和氦,所以它又屬於氣態巨行星,有時候也被叫做「氣體巨人」。 木星大氣層中氫和氦的佔比達到了99%,在地質內部,氫和氦也佔到了96%。如此多的氫和氦,讓人不禁聯想到太陽。 但是,即使成分與太陽之類的恆星十分相似,木星並不能像它們那樣發光發熱,所以它也被人們稱為「一顆失敗的恆星」。
  • 木星比銀河系中某些恆星大,那麼為什麼木星沒有演化成恆星呢?
    銀河系中已知最小的主序列恆星是一個真正的小精靈。它被稱為EBLM J0555-57Ab,這是距離我們600光年的紅矮星。它的平均半徑約為59,000公裡,僅比土星大一點。這使其成為已知的最微小的恆星,在其核心中支持氫聚變,這一過程使恆星一直燃燒直到燃料耗盡。在我們的太陽系中,有兩個比這顆小恆星還要大的天體。
  • 木星明明比一些恆星還要大,為什麼它沒能成為恆星?
    ,但是從EBLM J0555-57Ab的質量上我們就可以看出,木星雖然大小符合,但是它的質量卻遠遠不夠,除非木星的質量也達到了如今的300倍左右,那麼,它才有機會變成一顆小恆星。它們的質量一般都在太陽質量的8%以下,由於質量太小了,所以它們根本就沒有辦法點燃自己,產生核聚變。 但是從質量上來看,褐矮星的質量還是要比行星大很多的,即使和木星相比,也要佔不小的優勢,所以,褐矮星是一種介於小恆星和大行星之間的特殊天體,而且褐矮星也是會發光的,它們的形成原因也更要複雜,但是由於它們太黯淡了,所以也很難在宇宙中發現它們。
  • 在太陽死亡後,木星會演化為一顆新的恆星嗎?
    太陽是我們太陽系中唯一的恆星,科學家根據鈾的同位素測定法,估算出太陽年齡45.7億年;根據恆星形成與演化理論,像太陽這樣的恆星,主序星壽命大約為100億年,目前太陽核心溫度為1500萬度。如此計算的話,太陽的主序星壽命還有55億年的時間,此後太陽內部的氫元素豐度,再也無法維持氫的核聚變反應,內部溫度也將上升到一億度,然後氦元素的核聚變將被點燃,太陽逐漸演化為紅巨星。
  • 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?
    天體形成之後,開始不斷吸收凝聚周圍的物體,質量越來越大,當質量達到一定程度的時候就會點燃中心處的核聚變反應,從一顆氣態巨行星成長為恆星。所以太陽在沒有點燃中心核聚變之前,它也只是一個巨大的氣態行星。這一點跟木星是非常相似的。可能有人會說了,那木星是什麼時候形成的?為什麼它沒有點燃中心的核聚變呢?
  • 木星能成為新的恆星嗎?缺少重要因素,或需10億年以上
    木星的成分和太陽十分類似,這也意味著木星能同太陽一般散發出熱能,只是它不會發光而已。不少人會猜測,木星會不會有一天變成跟太陽一樣恆星?只因木星和太陽的成分基本一致。也許經歷長時間的洗禮,木星有一天會變成恆星,從而跟太陽成為一對恆星姐妹花。不過即使木星可以變成恆星,則需要無比漫長的時間,據悉最起碼超過10億年以上。
  • 太陽的形成與演化——木星是否會成為第二個太陽
    當體積縮小百萬倍後,成為一顆原始恆星,核心區域溫度也升高而趨近於攝氏一千萬度左右。當這個原始恆星或胎星的核心區域溫度高於一千萬度時,觸發了氫融合反應時,也就是氫彈爆炸的反應。此時,一顆叫太陽的恆星便誕生了。
  • 木星的太陽之路:土木相撞,有可能形成另一個太陽嗎?
    本文參加百家號科學#了不起的天文航天#系列徵文木星變成另一個太陽一直都是個熱門話題,這可能有多種因素導致,首先它是太陽系最大的行星;其次它還是一個恆星胚,簡單的說在條件足夠的情況下它是能成長為恆星的;最後有部著名的科幻片《2010威震太陽神》中描述了一個木星成為太陽的故事,情節有些曲折與離奇,但結局震撼,天空中出現兩個太陽!
  • 如果小說成為現實,木星變成恆星,會導致人類滅絕嗎?
    會導致人類滅絕嗎?這個問題很有趣,假設它變成一顆與太陽亮度相同但質量不變的恆星,老實說,不會有那麼大的效果,S甚至可能毫無變化。當然,在太陽系中會有額外的熱源,但那將是相當遙遠的。我們知道太陽離地球1AU,1AU等於一個天文單位,約為1.496x10千米。木星與太陽的平均距離是5.2AU,其最近點為4.95AU,最遠點為5.46AU。
  • 木星離成為恆星有多近?如果木星變成了恆星,我們身上會發生什麼
    最初的問題是:我聽說木星被稱為一顆失敗的恆星。因為如果早期太陽系的宇宙混沌有一些不同,木星的質量更大一點,它就有可能引發聚變,成為一顆恆星。有兩個問題:木星離成為恆星有多近?如果現在真的有較大的物體撞上木星,它會引發核聚變嗎?