木星能否变为“第二太阳”?

木星不仅作为太阳系中体积最大的行星,其质量也是其他行星总和的2.5倍,是公认的“扛把子”的形象,自古以来便激起了人们对其形成原因和“发展前景”的好奇心,它是巴比伦人的神马尔杜克的化身,并将木星轨道花费大约十二年绕黄道一周的时间来队医他们的生肖的星宫。在中日韩语系中,受到中国五行思想的影响之下,木星由此得名,中国的道教也将其拟人化称其为“福星”。伴随着对木星研究的日益深入,在木星大气层中同样发现了水、甲烷和氢分子等成分,这说明木星存在着形成生命的基本条件,此外,在木星的大气中存在着极强的垂直空气流动,利于将这些化合物运送到浓度较低的地区,但木星本身的温度太高使得这些化合物分解,进而难以形成生命。

木星能否变为“第二太阳”?

八大行星


根据我们目前的认知,八大行星形成于太阳系形成之后的原行星盘的吸积中,外太阳系行星(太阳系形成后的约10My(million year)先于内太阳系行星(太阳系形成后的10My之后)形成,木星也是太阳系中最早形成的天体

木星能否变为“第二太阳”?

木星与地球

为了更好地理解原行星盘的吸积,笔者将解释一下行星的形成过程,原行星盘的吸积来源于最普及的理论模型——核心吸积,原行星盘中的灰尘颗粒逐渐积累在一处,首先通过静电的作用下相互吸附在一起,当体积与质量达到一定标准,再通过引力的作用吸附更多的灰尘颗粒。在这种情况下,原行星会沿其轨道将轨道上的所有物质都吸引过来,并在环形星盘上形成空隙,结合成更大的原行星和矮行星

木星能否变为“第二太阳”?

木星的构成

木星的密度较小,其平均密度为地球密度的1/4,为1.326 g/cm³,与太阳相比,木星的半径为太阳半径的1/10,质量仅为太阳质量的千分之一,这说明木星和太阳的密度十分相似,这主要因其是一个气态行星,即以非固体物质为主要组成部分的行星,根据推测,其中心一个含硅酸盐和铁等物质的核区,物质组成和密度呈现连续过度的特征。

根据木星从太阳获得的额能量来计算,它的表面温度应该是零下168度,但事实上其表面温度为零下148度,20度的巨大温差从何而来呢?这是由于木星本身向宇宙空间释放着巨大的能量,且所放出的能量是接受太阳能量的两倍,即木星所释放的能量一半来自于其内部。有相关学者认为,其释放的热能来自于木星形成之初,由引力势能转变而来的,进而被液态氢大规模地对对流到表面之上。

木星本身是一个巨大的液态氢星球,具备得天独厚的天然核燃料的储备优势,此外其中心温度已经达到了28万K,已经具备了发生热核反应的高温条件。此外,在经历了几十亿年的演化后,其中心压能够达到最初核反应需要的压力水平。木星和太阳有着太多相似的条件了,最终却没有燃烧起来,主要还是因为它的质量太小了,但是木星因其质量相较于太阳系内其他行星更大,引力非常强大,无时无刻不在吸收着大量的星际尘埃和气体,质量朝向更大的方向发展。

木星能否变为“第二太阳”?

木星俯瞰图

在太阳到了“垂暮”之时,木星很有可能会取代太阳的位置成为了“第二颗太阳”,为太阳系带来新的变革。

附录

吸积是指致密天体由引力俘获周围物质的过程。吸积过程广泛存在于恒星形成、星周盘、行星形成、双星系统、活动星系核、伽马射线暴等过程中。

原行星盘是在新形成的年轻恒星外围绕的浓密气体,因为气体会从盘的内侧落入恒星的表面,所以可以视为是一个吸积盘。但是,不能将这个过程与恒星形成时的吸积混淆在一起。

参考链接

https://baike.baidu.com/item/%E5%8E%9F%E8%A1%8C%E6%98%9F%E7%9B%98

https://baike.baidu.com/item/%E5%90%B8%E7%A7%AF/3148921

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页面更新:2024-03-15

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