小行星帶內有50萬顆小行星,為啥沒形成行星呢?木星是罪魁禍首

2021-01-18 量子探索

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

太陽系是以太陽為中心並受其引力維持運轉的天體系統

太陽系是一個複雜且巨大的天體系統,雖然從宇宙的尺度來看,太陽系十分普通,在宇宙中存在大量和太陽類似的恆星,在銀河系中就存在至少3000萬個恆星,每個恆星都擁有一個和太陽系類似的天體系統。

既然太陽系在宇宙中如此普通,為什麼人類直到今天也無法完全探索太陽系,甚至一部分科學家認為,在太陽系內還可能存在一個沒有被發現的「第九行星」,人類想要探索一個普通的恆星星系系統,就如此困難嗎?

答案或許十分現實,以人類目前的科技條件,面對太陽系還是十分捉襟見肘的。縱觀人類的歷史,雖然從祖先森林古猿開始算起,人類的徵程已經有數百萬年,但是真正的科技高速發展時期只有短短的數百年,在最近幾百年中,人類文明完成了快速的飛躍,在眾多領域不斷突破,才有了今天的成果,可以說,如果地球上不出現重大的意外,例如:「特大地震」「小行星撞擊地球」「冰河時代」等等無法控制的天災,人類已經可以算得上制霸全球了。

當然,在地球上還有很多謎題等待人類探索解決,而在太陽系中,沒有解決的難題就更多了,人類科技雖然經過了幾百年的高速發展時期,但是當我們把目光放在地球之外的宇宙時,只能感覺到自己的渺小。

小行星帶

在太陽系中,目前我們已經發現確認了八顆行星,二百多個衛星,以及至少50萬顆小行星存在,還有一些介於行星和小行星之間的矮行星,前幾年被踢出行星行列的「冥王星」就被科學家認定為是一顆「矮行星」,矮星系介於行星和小行星之間,也被稱為「侏儒」行星。

矮星系最大的特點是無法清除自己軌道內的其他天體,同時也不是其他行星的衛星,在科學家剛剛發現冥王星時十分興奮,認為冥王星可能是一個體型超越地球的行星,但是隨著研究的深入我們卻發現,冥王星的大小其實和月球差不多,並且科學家發現了很多和冥王星類似的矮星系,總不能每發現一個這樣的行星就擴大太陽系行星數量,於是冥王星被「踢」了出去。

但是在目前的研究中,科學家發現,在太陽系中可能真的存在第九大行星,只是這個行星的軌道距離太陽很遠,並且圍繞太陽旋轉一周需要的時間很久,甚至可能這個行星是一個沒有被發現的小型黑洞。

太陽系內的任何發現都會引起很大的關注,畢竟太陽系是人類的家園,任何變化都可能會對我們造成影響,如果太陽系內真的存在一個黑洞,或許會在未來對人類造成很大的影響,因為太陽系內的小行星帶之所以可以保持穩定,其實是因為太陽和木星的引力對這些小行星相互拉扯,如果太陽系內存在一個黑洞,隨著這個黑洞逐漸變大,可能會導致小行星的軌道發生變化,對地球造成影響。

在火星和木星之間,存在一個小行星十分密集的區域,在這裡存在至少50萬顆小行星,因為這裡的小行星十分密集,也被稱為「主帶」,為什麼如此大量的小行星沒有形成一顆行星呢?

其實直到今天,科學家對於太陽系的形成仍然存在很多的疑問,畢竟人類探索宇宙的時間很短暫,因為科技的限制並不能離開地球很遠,對其他恆星的了解很片面,更別提對太陽系內如此多的小行星有多麼深入的研究了。

太陽系誕生之初的故事

其實太陽系內行星的分布十分有規律,四個巖石行星最接近太陽,隨後是四個氣態行星,並且在火星和木星之間存在小行星帶作為分隔,為什麼太陽系內的行星分布如此規律呢?

我們都知道太陽內有大量的氫和氦,並且在不斷的進行著核聚變反應,當然太陽也不能永遠存在,在五十億年後,太陽也會迎來自己生命的終點,只不過並不是太陽內的氫全部轉變為了氦,而是內部的氫被消耗太多導致引力失衡,太陽會膨脹變成一顆紅巨星,隨後再冷卻為一顆白矮星。

但是並不是所有的恆星都和太陽一樣,一些恆星在生命演化的末期,會造成超新星爆發,噴發出大量的物質,可以造成超新星爆發的恆星,一般都比太陽的質量要高,我們的太陽,可能就是一個恆星在死亡後,超新星爆發後形成的氫分子雲演變而成。

在太陽形成後,炙熱猛烈的太陽風不斷吹拂原始的太陽系行星,大量的形成太陽的邊角料被吹走,較重的元素形成了四個類地行星,較輕的元素被吹得更遠,形成了四顆氣態行星,而在火星和木星周圍,因為某種原因沒有形成一顆較大的巖石行星,反而形成了大量的小行星。

木星是行星中的巨無霸,在火星和木星軌道之間有大量地區被木星影響,造成了「軌道共振」,在這個區域內的小行星會加速運動,相互膨脹越發猛烈,導致了並沒有形成一顆恆星。

小行星帶內的大部分小行星,都是太陽系的「本土居民」,並不是來自太陽系外的隕石,相反一些來自太陽系外的隕石,會被木星的引力甩出太陽系,當然,太陽系內的引力變化也會造成小行星的運動軌道變化,6500萬年前,就有一顆小行星撞到了地球,造成了恐龍的滅亡,因此對小行星帶地區的研究十分重要。

相關焦點

  • 火星和木星之間本應再有一顆行星,可這裡卻只有幾十萬顆小行星
    請不要誤會,我說的並不是被踢出去的冥王星,冥王星太小了,又沒有獨立的軌道,所以只能算是一顆矮行星。既然如此,為何又說太陽系應該有九顆行星呢?因為從太陽系行星的分布規律來看,在火星和木星之間,應該還存在一顆行星,但是這裡卻沒有,取而代之的是一個小行星帶。
  • 火星和木星之間本應再有一顆行星,可這裡卻只有幾十萬顆小行星!
    冥王星太小,沒有獨立的軌道,所以只能算是一顆矮行星。那麼為什麼說太陽系應該有九個行星呢?因為從太陽系中行星的分布來看,火星和木星之間應該有一顆行星,但是這裡沒有行星,而是小行星帶。火星和木星之間有一條小行星帶,寬2億公裡以上,甚至比金星和地球等許多行星軌道之間的距離還要大,地球和火星之間的最短距離不到2億公裡,地球和火星之間的最短距離只有5500萬公裡左右。
  • 小行星帶為啥位於火星和木星之間?
    ,天文學家預估這裡至少有50萬顆小行星。那麼為什麼小行星帶位於火星和木星之間。而不是位於水星和金星,或者金星與地球、地球與火星、以及木星與土星等等之間呢?這要從小行星帶的性質和起源說起。根據太陽系行星分布規律來看,在小行星帶的位置也是應該有一顆行星的,那麼小行星帶為什麼沒有凝聚成一顆行星呢?
  • 小行星帶有50萬顆小行星,若合成一個星體該有多大?
    ,天文學家預估這裡至少有50萬顆小行星。    那麼為什麼小行星帶位於火星和木星之間。而不是位於水星和金星,或者金星與地球、地球與火星、以及木星與土星等等之間呢?這要從小行星帶的性質和起源說起。    根據太陽系行星分布規律來看,在小行星帶的位置也是應該有一顆行星的,那麼小行星帶為什麼沒有凝聚成一顆行星呢?
  • 火星和木星之間有一條寬闊的小行星帶,為何早期沒有形成行星呢?
    我們在看太陽系的圖片時,會在火星和木星之間發現一塊條帶狀分布的小行星密集區域,它就像一片薄薄的圓盤圍繞著太陽運行,而這條小行星帶中的小天體數量眾多,在引力幹擾和相互碰撞的情況下,有一部分小行星會脫離原有軌道向太陽系內側移動,其中就有可能接近地球的公轉軌道,甚至直接衝向地球,成為影響地球安全的最大潛在因素之一
  • 小行星帶為何無法形成大行星?原來木星老大的搗亂!
    也許以上兩個感覺已經佔據了大家對小行星帶的全部概念.....認為小行星帶就是這樣一種存在!那麼問題來了:第一、小行星帶真的是這麼密集嗎?簡直密集恐懼症啊....第二、如此一個小行星帶是如何形成的?第三、小行星帶未來能形成一個大的行星嗎?第四、為什麼別的行星之間沒有?
  • 太陽系的小秘密:為什麼火星與木星之間會有一圈小行星帶呢?
    小行星帶與太陽之間的內側有水星、金星、地球和火星四顆巖石星球,而在外側則分布有木星、土星、天王星和海王星四顆氣態行星。這樣就使小行星帶的存在就有了一定的神秘色彩,就像一條神奇的分界線。小行星帶距離太陽大約為2.17~3.64天文單位(地球與太陽的距離是一個天文單位,可作為參考)的宇宙空間內,此處小行星帶的小行星數量非常之多,太陽系中98.5%的小行星都是在此發現的。具體的行星數量大約在50萬顆以上,被發現的已有編號的小行星就有120437顆。
  • 太陽系的秘密:為什麼火星與木星之間會有一圈小行星帶呢?
    太陽系中在火星軌道和木星軌道之間有一處小行星非常密集的區域,就像圍繞著太陽的星環一樣。小行星帶與太陽之間的內側有水星、金星、地球和火星四顆巖石星球,而在外側則分布有木星、土星、天王星和海王星四顆氣態行星。這樣就使小行星帶的存在就有了一定的神秘色彩,就像一條神奇的分界線。
  • 木星和火星之間是否存在過其他行星?50萬顆小行星究竟從何而來
    行星是宇宙中最為常見的天體,在整個宇宙中,行星的數量用四個字來形容,那就是不計其數。不過我們今天要說的行星是咱們地球附近的鄰居,它們就是木星和火星。雖然許多人知道咱們地球有八大行星,但只有很少人知道,在木星和火星之間實際上很有可能存在過另一顆巨大的行星,下面我們一起來看根據天文學家們的觀察,在木星和火星之間存在著一片十分廣闊的區域,如果用地球到太陽的距離來進行估算的話,差不多要走兩個來回,因此這片區域被許多天文學家們猜想曾存在過一顆巨大的行星。
  • 小行星帶為何只藏在火星和木星之間?
    ,還有很多行星,稱為小行星,那麼這些小行星主要會聚在哪呢?小行星最密集的區域稱為小行星帶,小行星帶介於火星和木星軌道之間,是太陽系中天體數量最密集的區域之一,由已經被編號的120,437顆小行星統計,大約有98.5%的小行星都會聚在此,據估算大約有50萬顆小行星,因此形成了小行星帶。那麼為什麼它會形成於火星和木星之間,而不是其他的行星之間呢?
  • 小行星帶為什麼會在火星和木星之間?其它行星之間為什麼沒有?
    其實如果火星和木星之間的距離足夠遠,那麼小行星帶內的小行星是可以變成一個星球的,但是現在的小行星帶受到火星和木星的引力影響太大,無法再像太陽系形成初期那樣互相撞擊融合為一個星球。太陽系的行星都是在太陽形成不久後誕生的,地球這種類地行星在冰凍線以內,所以主要成分是熔點高的金屬和石頭,而冰凍線外側都是氣態行星,原因就是固態冰可以在融化之後被木星和土星等行星捕獲,久而久之冰凍線外就都是類木行星,並且體積和質量都要比冰凍線內的類地行星大出不少。
  • 小行星帶內的50萬顆星體,可能是五塊母星體的碎片!
    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。
  • 小行星帶面積巨大數量眾多,是幾顆行星撞出來的?其實一顆也沒有
    小行星帶是太陽系中小行星最為密集的區域,太陽系中98.5%的小行星都在此處被發現,迄今已經被登記在案的約有12萬多個,預估這裡至少有50萬顆小行星。小行星帶位於火星和木星之間,它形成的原因實際上是由於太陽的引力和木星的引力對小天體的共同作用,從小行星帶被發現之後,天文學家們就曾經認為小行星帶可能是有一顆行星被撞碎之後形成的。
  • 太陽系小行星帶,有無可能形成一個新的行星?錯過了再也回不來了
    在太陽系的木星和火星軌道之間有一條小行星帶,據科學家們估算,這裡的小行星數量至少在50萬顆以上,而被我們所定位和編號的小行星數量已經達到了20萬顆。這些小行星和太陽系的其它行星一樣,共同圍繞著太陽進行周期性的公轉。
  • 為何火星和木星之間,存在「小行星帶」?這裡曾有一顆行星嗎?
    為何火星和木星之間,存在「小行星帶」?這裡曾有一顆行星嗎?我們知道太陽系當中存在八大行星,其中由近到遠以火星和木星為分界:距離太陽較近的水星、金星、地球和火星是固態小行星;而距離太陽較遠的木星、土星、天王星和海王星是氣態巨行星(其中天王星和海王星又被稱為冰巨星)。而在火星和木星之間,卻存在著一條「小行星帶」,仿佛是一道天然的分界線。那麼為何在這裡會有一條小行星帶呢?這裡會不會曾經存在一顆行星?
  • 小行星帶為什麼只存在火星與木星之間
    這片小行星帶區域就像當初王母娘娘分開「牛郎與織女」的那條銀河隔絕在火星木星之間。圖解:小行星帶位置圖在這八大行星之間,為什麼偏偏只有火星與木星之間會出現這樣的小行星帶呢?而其他相鄰的行星卻沒有發現這樣的情況呢?
  • 為什麼只有在火星與木星之間存在小行星帶
    在這八大行星之間,為什麼偏偏只有火星與木星之間會出現這樣的小行星帶呢?:在太陽系形成之初,小行星帶內的天體原本是可以組成一顆大行星的,為什麼這裡的小行星為什麼沒有凝聚成一個行星呢?同時木星引力場帶動了相當數量的小行星,導致小行星帶內的天體無法聚集起來,它們之間相互撞擊,天體也越來越小,分布越來越均勻形成了,如今的小行星帶,所以從太陽系形成至今,這裡仍然還都只是一些小天體,最大的天體就是被列入矮行星的穀神星了,直徑超過了900公裡,其質量達到了整個小行星帶天體的1/3左右。
  • 很少被人關注的小行星帶,本應該存在一顆行星才對
    太陽系有八大行星,為金星、木星、水星、火星、土星、天王星、海王星自己我們人類生存的地球。而在以前,太陽系曾擁有九顆行星,只不過冥王星如今已被踢出了行星界。然而,除卻冥王星這顆「假行星」外,太陽系本應該還存在一顆真正的行星。這顆行星原本應該存在的位置就在木星和火星之間的小行星帶。
  • 小行星帶
    那麼問題來了:第一、小行星帶真的是這麼密集嗎?簡直密集恐懼症啊....第二、如此一個小行星帶是如何形成的?第三、小行星帶未來能形成一個大的行星嗎?第四、為什麼別的行星之間沒有?也許這代表大部分朋友的想法,那麼我們就來簡單說明下:首先小行星帶其實是一個寬度達到了4億千米的環狀區域,可能無法來理解這個廣袤,簡單的說地月系之間的平均距離38.4萬千米大概只佔0.96‰,這個區域大約有超過50萬顆小型天體,差不多相當於數個地月系之間的距離才能遇到一顆天體!因此科幻片中的小行星帶都是為了觀賞效果而製作的!
  • 火星與木星之間為什麼會有小行星帶?科學家:那可能是一顆行星
    自從冥王星被除名九大行星之後,科學家一直在致力於尋找太陽系的第九大行星。近來有一種說法在天文界中引起了廣泛關注。那就是本來在火星和木星為什麼會存在小行星帶?有些學者提出火星和木星之間的小行星帶可能是一顆和地球大小的行星碎裂的結果。