木星明明比一些恆星還要大,為什麼它沒能成為恆星?

2021-01-11 騰訊網

提到太陽系中的龐然大物,除了主星太陽之外,木星一定榜上有名。人類通過對木星的研究,為木星起了很多個名字:「地球衛士」、「太陽系殺手」等等,此外,也有一些人對木星感到不解,因為明明木星要比一些恆星還要大,為何木星卻並沒有變成恆星呢?

銀河系已知最小恆星

在距離我們600光年之外的地方,存在著一顆銀河系中最小的恆星——EBLM J0555-57Ab。它的半徑僅有木星的84%,這讓劍橋大學的科學家團隊在第一次發現它的時候,曾經一度以為自己測算出錯了。

不過,雖然大小趕不上木星,但是EBLM J0555-57Ab大的質量卻是木星的85倍,這就導致它小小的體格擁有巨大的能量,如果人類生活在EBLM J0555-57Ab之上,那麼,人類感受到的引力,大約是地球的300倍左右,可以說是寸步難行。

相應的,它龐大的質量和引力,也讓它雖然大小趕不上木星,卻可以變成一顆恆星。研究者表示,因為質量足夠用,所以,EBLM J0555-57Ab內部仍然可以產生核聚變,甚至在它的周圍,或許還可以有宜居行星存在,只不過目前為止,還沒有發現。

而一個更加有趣的現象是:研究者們表示,說起來在宇宙中,恆星並不都是我們理解中的「大塊頭」,小恆星在宇宙中非常普遍,只不過由於這些小恆星普遍都是紅矮星,它們的個頭很小、亮度也很低,所以,想要看清楚它們並不容易,因此一直到今天為止,科學家們也沒有找到太多的小恆星。

小恆星和木星之間,還差一個褐矮星

正如同我們上文中提到過的那樣,很多人都認為,木星沒有變成一顆恆星是一件很難被理解的事情,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。

更加直白一點來說,木星想要變成一顆小恆星並不容易,因為在它和小恆星之間,還有一種星體類型——褐矮星,簡單來說,就是「失敗的恆星」。

什麼是褐矮星呢?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。

木星未來會變成恆星嗎?

事實上,作為一顆氣態巨行星,木星也是一直備受期待的,很多人也好奇,木星未來會變成一顆恆星嗎?不過說起來,這種期待並不友好,因為如果木星變成恆星,那麼太陽系就會變成一個雙星系統,整個太陽系的格局也都會發生變化,木星周圍圍繞著它運行的衛星,或許不是被它吞掉,就是變成它的行星。

而地球,也會因為太陽系中多了一個太陽,而告別自己「宜居行星」的身份,從而不再支持生命在上面孕育。

說起來,很多人覺得木星會變成一顆恆星的原因是,目前本身擁有著很強的引力,同時木星也會發光的,這是很奇怪的,我們都知道,正常來說,行星本身是不發光的,行星上的光,都是來自於恆星的照射,就好像地球因為太陽光,才有了白晝一樣。

但是,木星的內核溫度卻非常高,這讓木星是可以自身發光的,只不過和太陽釋放出的能量相比,木星的光芒實在是微不足道罷了。

但是由於木星質量方面的「硬傷」,這讓木星根本就沒有機會變成一顆小恆星,甚至連變成一顆褐矮星的機會都沒有,自然,我們對於木星變成小恆星後,會對地球有哪些影響的擔心,也就都變成多餘的了。

不過,在木星系統中,的確存在著很多不可思議的事情,比方說木衛二、木衛三等,就是非常被看好的「生命星球」,特別是木衛二,很多科學家都稱那裡是太陽系中,除了地球之外,最有可能存在生命的地方。

而在2026年左右,NASA也將發射探測器去木衛二上尋找生命的答案了,希望可以有機會見證歷史,見證地球之外的星球上發現生命,一起拭目以待!

參考文獻

sciencealert——《Jupiter Is Bigger Than Some Stars, So Why Didn't We Get a Second Sun?》01-04

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  • 木星將成為新的恆星木衛二上有生命
    因為它的內部在不斷的產生並向外散發出能量,它散發的能量幾乎等同於它接收到的太陽能量,所以說感覺木星它貌似已經具備了成為恆星的基本條件了,甚至有人認為,當太陽進入演化未期的時候,木星將有可能開始接替太陽的位置(地位),成為太陽系中新的恆星,但是事實上木星想成為恆星,還缺少了個最重要的因素,就是質量,我們的太陽在整個宇宙的恆星家族中,已經算是個「小弟弟」了,木星的質量只是太陽質量的千分之一
  • 木星和太陽相似度很高,卻沒有成為恆星,未來有機會嗎?
    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?
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    如果木星被我們點燃,那它自然就會通過燃燒長期自發的發光,這樣看來我們的設想似乎是正確的。太陽為什麼燃燒(恆星為什麼發光)雖然我們習慣以「燃燒」來描述太陽的狀態,但它並不是真正的像一個火爐中的煤炭那樣燃燒。地球上的燃燒是可燃物與氧化劑作用發生的放熱反應,氧化劑通常是氧氣,而太陽會發光是因為核聚變反應。
  • 為什麼恆星的質量各有不同?
    比較當前作為主序星的太陽和將來成為紅巨星的太陽。 主序星中氣體的密度大致相同,主要成分都為氫和氦。恆星的尺寸主要取決於它的質量。請注意一個恆星的誕生並不僅僅取決於臨界質量(雖然它對於限定恆星形成的最小質量至關重要),也取決於恆星內核所達到的溫度。當一個恆星的內核溫度足夠高,可以將氫聚變成氦,它便誕生成為主序星。所以並不是恆星內核的質量恆定不變,而是內核的溫度都大約為1500萬開爾文。
  • 這些行星比木星還大,有的能裝下1萬個地球,有的比恆星還大還熱
    木星是太陽系最大的行星,屬於氣態巨行星類型,其質量是地球的318倍,體積是地球的1300倍,我們生活在地球上,開車跑高速半天時間也就是剛出一個省,坐飛機從中國飛到美國也需要十個小時左右,覺得地球真的好大,然而我們的地球只相當於木星的1/1300,是不是小的可憐呢?如果我們的地球在木星附近的話,那麼只能成為它七八十顆天然衛星中的一顆。
  • 比太陽還大的恆星你知道多少?
    當我們到達魯赫曼16星系,在這裡我們會找到其中最小的恆星之一棕矮星,這裡的小呢,指的是木星的大小。但是他們對於恆星來說很小,棕矮星也被稱為失敗星,因為他們沒有足夠的質量來進行化學反應,這意味著他們沒那麼亮,但它們的密度去超大,他們中的所有的物質都聚集地超緊密,即便大小相同,它們的重量卻是木星的八十倍。
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    通常認為質量最大的行星不超過木星質量的13倍,因為達到木星質量的13倍的話,就會點燃內部的氘核聚變,從而成為褐矮星了。褐矮星是介乎於恆星和行星之間的星體,它既不屬於恆星也不屬於行星,所以恆星和行星之間還相隔著一種比恆星小比行星大的天體。恆星的一生並不是一塵不變的,而是會經歷幾個階段。
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    太陽的履歷表中規中矩,然而宇宙中有一些恆星並不安分守己,它們自誕生之日起就註定不凡。體積最大的恆星:盾牌座UY盾牌座UY位於銀河系中心附近,直徑是太陽的1700倍。它是一顆超巨星,也就是超級的紅巨星。最小的恆星:EBLM J0555-57Ab恆星的體型越大,燃燒消耗的物質越多,衰老得越快。相比之下,一些體型嬌小的恆星新陳代謝比較慢,壽命比較長。
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