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木星會吸收太空中的氫氣,最後越來越大變成恆星?
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  • 1 # 漫步科學

    “木星會變成恆星麼?變成恆星有啥影響麼?”

    “失敗的恆星”——木星

    和我們的太陽類似,木星也是一顆氣態行星,主要由氫與氦構成。科學家透過分析木星中元素的比例認為木星和太陽一樣,都是誕生於太陽系的原始星雲中,但是在二者演化過程中,太陽吸收了更多的物質因此晉級成恆星,而木星則止步於巨行星。

    太陽和木星在組成成分上是相似的,而太陽之所以可以發光發熱,是因為太陽本身擁有巨大的質量,因此在太陽自身重力的作用下,太陽的核心處處於極端的高溫高壓狀態,在這種環境中,太陽核心處的氫元素會發生核融合反應,從而釋放出巨大的能量。相較於太陽來說,木星還是太小了,太陽的質量高達2*10^30kg,而木星僅為的質量僅為太陽質量的千分之一作用。現代科學認為,一個合適的氣態星體能否“點火”成恆星,和星體的質量有很大的關係,該星體至少要達到太陽質量的百分之七,只有在這種情況下星體內部才會提供適合核融合反應的條件。因此現階段的木星雖然擁有合適的“燃料”卻因為自身的質量太小,而缺乏足夠的“動力”去變成一顆恆星。

    在遙遠的未來,木星也有可能晉級成恆星

    由上文可知,木星由於質量太小所以無法“點火”成恆星,但是如果木星能夠吸收足夠多的氣體,那麼就有可能變成發光發熱的恆星的。但是在太陽系四十多億年的演化史中,各個行星軌道上的物質基本已被掃光,大量的氣體也會在太陽輻射壓的作用下被推向太陽系外圍,因此現階段的木星能從軌道周圍吸收的氣體是非常少的。那麼木星如何變為恆星呢?答案是吸收太陽。

    這要從太陽的演化說起,我們的太陽目前依然處於主序星階段,而且這個階段還將持續大約50億年,在這個過程中太陽核心處大量的氫元素透過核融合反應轉變為氦元素,伴隨著日核的逐漸“氦化”,太陽也將從目前的黃矮星演變為紅巨星,而內部的“氦核”也會收縮變熱,隨著輸出功率的增加,整個太陽會逐漸變熱膨脹,其最外層可能會抵達地球軌道附近。處於紅巨星狀態的太陽,其核心的氦元素將聚變為碳元素,在這個過程中由於核心區溫度升高,核聚變將處於失控狀態並誘發“氦閃”的產生。

    當“氦閃”發生後,大量的能量被釋放出來,太陽核心區的聚變反應將逐漸穩定下來,大量的氦元素可以維持上百萬年的聚變反應,當“氦核”逐漸“碳化”後,太陽核心區將以碳元素為聚變原料,而且此時太陽核心區的核反應種類和過程都將變得複雜,這就造成太陽核心區能量輸出變得不穩定,從而使整個太陽變得“忽大忽小”,大量的物質被拋灑到周圍的空間中。

    有上文可知,伴隨著太陽紅巨星末期的爆發,大量的物質被拋灑到太空中,而這恰好也為木星的演化提供了“養料”,如果木星吸收了足夠多的物質,那麼它將有可能演變成一顆恆星。

    如果木星變成一個恆星會如何?

    如果木星演化成一個恆星,至少說明木星的質量已經大大增加了,此時的木星將和太陽構成一個雙星系統,而木星引力的增加必然會影響到其周圍天體的執行,整個太陽系中的行星軌道也會更加複雜,如果那時候還存在地球以及人類的話,我們的生活可能就像科幻小說《三體》中的三體人一樣,脫水!

    感謝瀏覽,我是漫步的小豆子。

  • 2 # 草莓愛旅行

    在地球上,氫是一種清澈的氣體,但在這裡,在異常高的溫度和壓力下,液態氫就壓縮得如金屬一般,可以傳導熱和電!假如再下降3200千米,溫度則更高。若想到達木星中心的地方,必須從一層960千米深的液態氫的海洋中穿過。在木星中心,有一個比地球大10倍的岩石心。這裡的溫度約達17000℃,簡直讓人無法相信。64400千米高的大氣層的重力也是在地球上所無法想象的。因為木星溫度高,又有大量的氫,它與太陽非常相似,而與地球差異極大。如果木星質量再加80倍,那它就可以成為一顆恆星。 ------------- 如果我回答對你有幫助,請關注我一下。或有其他問題也可以關注我,給我發私信

  • 3 # 詩人的眼睛看世界

    按照詩人的天體演化法則,木星會在未來成為恆星。

    目前絕大多數人還是靜態的看待木星,認為憑目前木星的質量,離成為恆星還差的很多。

    這裡犯了一個刻舟求劍式的錯誤,宇宙不是靜態的,太陽系也不是靜態的,木星更不是靜態的,刻舟求劍早在數千年前就被古人行不通,今天的人就不要再犯這麼低階的錯誤了。

    太陽到了最後,會發生新星事件,新星事件的結果就是太陽的整體分解,然後在爆發力下,向太空的分散,而那時作為太陽系裡最大的天體木星,自然會收編太陽分解的絕大大部分物質,木星也因為收編了太陽的絕大部分分解物質,而一躍跨過質量的關卡,成為新一代太陽。

    另外,目前對恆星的定義很籠統,很簡單,只是描述恆星的表面現象,對恆星的本質並沒有觸及。

    恆星的本質是,一個恆星就是一個完整的天體演化系統,完整的天體演化系統指的是從恆星系邊緣的星雲收縮成恆星開始,然後經歷行星系執行,最終到達恆星系核心今天所謂的黑洞裡,還原成最基本的渺觀物質,然後透過恆星系的旋臂夾道輻射到恆星系邊緣,重新聚合演化為星雲,就這樣週而復始的演化著。

    咱們的太陽系就是起源於銀河系邊緣的一個普通星雲,在銀河系邊緣,受到銀河系旋臂的相互作用,同時又受到旋臂間的輻射出來的渺觀物質衝擊,開始出現裂痕和自轉,裂痕逐漸加大,最後分裂成兩個彼此相互作用的星雲。

    這兩個星雲在自轉的作用下,慢慢的收縮成類球體,隨著自轉和進入旋臂,它們的自轉越來越規律,大的那個發生了核聚變反應,這是太陽系裡的第一代太陽,而那個小的伴星就是太陽系裡的第一顆類木行星。

    第一代太陽新星事件後,絕大部分質量被第一代類木行星繼承,一躍成為第二代太陽。當然核心殘塊就成了太陽系裡的第一顆類地行星,這顆類地行星發展到今天就演變成了火衛一。

    外殼的幾個最大的殘塊,飛到了柯伊伯帶,成了類冥行星,其中最大的類冥行星,收編了柯伊伯帶的大多數物質,演化為第二顆類木行星。

    就這樣一代一代類冥行星、類木行星、太陽、類地行星接棒,傳承到今天,順帶說一句地球的來歷,地球起源於第三代類冥行星,做了太陽系的第六代太陽,今天的海王星就是地球太陽新星產生的。

    根據太陽系的這一演化路線圖,可見,行星系裡的中心天體,既所謂的恆星,並沒有質量要求,新的恆星取代老恆星,只是在老恆星新星事件發生時,有能力迅速穩定行星系結構和執行的繼承者,當然也需要實力說話,只不過這個實力不是發光恆星的先決條件,而是臣服其它天體的能力,所以宇宙中那麼多矮恆星也就不足為奇了。

    就目前的太陽系裡的所有的天體來看,在太陽發生新星事件時,木星都是當仁不讓的,所以木星上位也是必然的,不過木星是成為矮恆星,還是耀眼的恆星,就要看木星在太陽新星事件的表現了。

    不過,詩人認為,木星成為耀眼的太陽不容樂觀,因為它的競爭者太多,比如土星,天王星,木星演化為矮恆星可能性很大。

  • 4 # 重粒子風暴

    木星在可預見的將來不能變成恆星。太陽是太陽系當仁不讓的霸主,在它爆炸燬滅前其他的行星都是小弟,太陽爆炸將毀滅整個太陽系,太陽系分崩離析後有可能生成新的星系,木星的殘骸有可能加入新的恆星,但是木星直接升級為新的恆星是不可能的。

  • 5 # j菸嘴

    我的意思是說只要此星球引力可以鎖定物質逃逸!它未來定是恆星!能看到的物質比太弱!真正讓木星強大起來的並不是可見物質!

  • 6 # 刁博

    木星是太陽系中最大的一顆行星,它是一顆氣態行星,質量約為太陽質量的1047分之一。木星大氣的主要成分是氫和氦,其中氫佔了接近90%,氦佔了接近10%。氫和氦是宇宙中含量最多的兩種元素,恆星的最主要成分就是氫,其次是氦。木星有時候被稱作是“失敗的恆星”,為什麼說它失敗了呢?

    恆星和行星都是在星雲中產生的,星雲中一些重的元素最開始會在萬有引力的作用下聚集在一起。最開始是比較重的元素吸引在一起,像地球這樣的類地行星就含有比較多的重元素。地球這麼大的行星因為質量還不夠大,比較輕的氫和氦還不容易被束縛住。在行星成長的過程中,隨著行星質量的增大它們就更有能力吸引其他物體。質量達到一定程度後氫和氦也就不容易逃脫行星引力的束縛了。

    星雲中含有大量的氫和氦,如果把木星放在一個星雲中,它就有可能繼續吸引周圍的氫和氦,並且質量越大吸引能力就越強。當吸引了足夠多的氫和氦之後,行星內部的核聚變就有會被點燃,這樣行星就不再是一顆行星。如果木星的質量變為現在的13倍,其中心處的高溫和高壓就能夠點燃氘的聚變,這樣木星就成了一顆褐矮星。如果質量進一步增加,變為現在的90餘倍,就能夠點燃中心處氕的聚變,這樣就成了一顆紅矮星,這是真正意義上的恆星。

    木星之所以沒有變成恆星是因為它的周圍已經沒有多少氫可供吸引了。太陽系並非處在富含氫的星雲中,木星也好,太陽也罷,它們都不是正在成長中的星球。木星已經失去了成為恆星的可能。

    如果說木星還有成為恆星的可能,那也只剩下可能性非常小的一條路,就是吸收其他恆星變成紅矮星或發生超新星爆發時丟擲的物質。如果是吸收太陽變為紅巨星時丟擲的物質,需要吸收現在太陽質量的十分之一才有可能變為恆星,這談何容易!除此之外就是寄希望之後能夠還有其他恆星到達太陽系附近,變成紅巨星或超新星時丟擲物質被木星吸收掉。這種可能性也是非常小的。

  • 7 # 郭哥聊科學

    多謝小夥伴貢獻的話題,這裡先給您一個可以肯定的答案:木星不會變成恆星。下面我們就來系統性地跟大家聊一下這個問題。

    一、木星和太陽的物質組成很像

    對比木星和太陽:木星的質量為1.90×10²⁷kg,太陽的質量為2×10³⁰kg,木星質量大約為太陽的千分之一;木星主要由氫組成,佔其總質量的75%,其次為氦,佔總質量的25%,有少量巖重元素位於其核心,太陽主要由大約75%的氫,23%的氦,其它的氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質量少於2%。

    透過對比資料我們可以看出,除了巨大的質量差異,木星和太陽在物質組成比例上可以說是高度相似。似乎,只要木星繼續吞吃太空中游離的氫,不斷長大就能成為下一個太陽了,這就不奇怪,為什麼廣大天文愛好者會提出“木星是否會變成恆星”這樣一個問題了。

    然而,由於太陽系目前的狀態,以及木星與太陽之間巨大的質量差異,將導致木星沒有機會變成下一個太陽。

    二、太陽系是一個穩定的星系沒有足夠的氫供木星繼續成長

    太陽系具體的成因有很多假說,但是依然沒有定論,但就以當下太陽系的情況來說,已經沒有足夠的豐富的氫來維持木星質量繼續增加。當然了宇宙中還有大量的含有豐富元素的宇宙塵埃,只要時間足夠,木星同樣可以長大。

    不幸的是,木星的身邊有一個太陽這樣一個巨無霸,使得即使有宇宙外來物質(包括氫元素)落入太陽系,也會被太陽先俘獲。

    木星質量增長的最大來源不是宇宙,恰恰是太陽。太陽由於自身核聚變,不斷向宇宙空間中拋射出大量的能量和物質,這些物質可以被木星俘獲,成為木星質量的來源。如此下去,此消彼長之下,木星有可能成長到與太陽相抗衡的程度,形成一個太陽、木星的雙星系統,重新劃定太陽系的引力遊戲規則。

    但相抗衡不等於就能變成一顆恆星,因為這需要木星的質量再增加75倍。同時,也有研究發現,木星放射出來的能量是其吸收能量的2.5倍。這意味著,木星非但沒有長大,反而在減小。

    三、太陽和木星的引力邊界,木星弱爆了

    木星是太陽系行星中唯一與太陽的共同質心位於太陽本體之外的,但也只在太陽半徑之外7%。木星至太陽的平均距離是7億7800萬千米,公轉太陽一週要11.8地球年。木星的近日點和遠日點的距離相差7,500萬千米。

    根據萬有引力定律,Gm木/r^2=Gm日/R^2(m日=10m木),r、R分別為宇宙中某個質點距離木星和太陽質心的距離。我們可以得出,在R=r▪10^-2處,太陽的引力與木星的引力大小相等。

    只有當宇宙中某個質點的距離位於其到木星質心的距離r小於到太陽質心距離R=r▪10^-2處時,其受到木星的引力場強度才會大於太陽的引力場強度。這意味著,太陽的引力場與木星的引力場,在木星的附近,形成了一個引力等勢面的外殼。

    在等勢面以外的物質將在木星和太陽的爭奪中,落入太陽;而在等勢面以內的物質,才能落入木星。

    四、時間不在木星一邊

    時間能證明一切,然而時間並不在木星一邊。科學家們估計,木星想成長為可以跟太陽引力相抗衡的程度,還需要30億年的時間,然而這時候,木星雖然長大了,但是仍不足以變成恆星。但是留給它的時間不多了,因為這個時候的太陽開始進入到老年,逐漸膨脹並走向崩潰。

    再過20億年,也就是從現在算,50億年以後,銀河系將和仙女座星系相撞,到時候會發生什麼,誰又會知道呢?太陽系還在不在,木星還在不在,都是一個巨大的未知數。

    結束語

    從我們前面的分析可以看出,木星成長為一顆恆星的機率實在是太小了,尤其是幾十億年之後的不確定性因素太多,都沒有給木星翻盤的機會。也許永遠是一顆“不得志”的行星就是木星的宿命。

  • 8 # 宇宙觀察

    任何一個恆星都是由星雲物質坍塌而來的,其過程中大部分物質坍塌成恆星本身,邊角料變成行星

    46億年前,在如今太陽系的空間位置上,有一片稀薄但龐大的分子云,它是由第一代大質量恆星死後超新星爆發形成的,因此這片分子云內含有2%的重元素。在時間的某一刻,分子云受到了外界的擾動而開始在引力作用下發生坍塌,巨量的氫和氦在這個過程中變成原恆星盤,太陽就在其中心孕育。

    隨著太陽的坍塌成型,分子云中2%的重元素開始變成今天我們看到的太陽系天體,這些重元素組成了行星和衛星,也組成了我們人類,所以說重元素才是生命之母。

    太陽系零度線基本位於小行星帶到木星軌道之間,因此木星才能不斷靠引力吸引稀薄氫和氦,最終成為太陽系體積第一質量第一的氣態巨行星,時至今日天文學家的計算表明木星質量是其他太陽系行星質量的2.5倍有餘,那麼它有可能變成恆星嗎?

    答案是不會,原因是質量太小

    恆星與行星最大的區別在於前者可以透過核聚變反應發光發熱,而後者不行,因此木星想要變成恆星,其內部溫度和壓力首先就要達到足以觸發核聚變的水平,而更高的溫度和更大壓力只能透過質量的增加來獲得。

    只有80個木星質量的行星,核心區域溫度和壓力才能觸發核聚變,也就是說木星得增重80倍才能完成從行星到紅矮星的蛻變。

    如果木星真的變成恆星的話,就意味著太陽系又出現了80個木星質量的引力源,帶來的後果就是木星的82顆行星,大部分都會被木星突然增強的引力給撕碎或者吞噬。

    我記憶裡把木星變成恆星的科幻作品就一個,它叫《2010太空漫遊》,是《2001太空漫遊》的續作
  • 9 # 優美生態環境保衛者

    木星是太陽系中最大的一顆行星,太陽系由內向外排在第五個行星軌道,木星也是一顆氣體星球,氣體組成和太陽比較相似。那麼,木星會演變為恆星嗎?

    關於太陽系的形成,目前的主流觀點是星雲假說。最初的太陽系還沒有恆星、行星和衛星,只是一團非常巨大的氣體和塵埃組成的星雲,在附近超新星爆發的影響下,星雲發生塌縮,自轉速度逐漸加快,中心位置溫度和壓力不斷增強,持續吸引周圍較輕的氣體,當溫度超過400萬度時,發生氫的核聚變反應,向外釋放光和熱,最初的太陽就形成了。

    於此同時,在太陽引力作用下,星雲殘留物質在圍繞太陽執行時也不斷髮生聚集和碰撞,在太陽風的“吹拂”下,殘留的較輕氣體被吹到很遠的地方,逐漸形成氣體行星,比如木星、土星等,而靠近太陽的區域,留下的都是較重元素,久而久之聚合形成巖質行星,包括水星、進行、地球和火星。其它聚合的一些質量較小的星體,逐漸被行星引力捕獲,演化為行星的衛星。

    木星的主要組成是90%左右的氫其和10%左右的氦氣,另外還有微量的甲烷、水、氨等,與太陽系原始星雲的組成較為相似,似乎有條件演化為恆星。它的質量雖然達到1.9*10^24噸,是太陽系其他七大行星總質量的2.5倍,是地球的318倍,但也僅僅是太陽質量的大約千分之一,距離產生核聚變還有很大差距。

    據測算,要想升級為恆星,質量的最低標準,也要達到太陽的7%才可以,所以木星要想成為恆星,質量至少需要增加到目前的75倍,即使把太陽系內的其他行星、小行星、衛星、星際物質等都加起來,放到木星裡,質量都增加不了1倍。況且太陽系內還有個絕對霸主太陽的存在,如果有從系外過來的星際物質,其首選還是被太陽俘獲,木星質量增長的條件基本被鎖死,因此,木星想要成為恆星是沒有可能的。

  • 10 # 兔斯基聊科學

    在中國古代有句話叫做“天無二日,民無二王”。這句話包含了我們對宇宙的一種認知,那就是在地球的天空中只有一個太陽。其實在宇宙中很多恆星系統都是雙星系統甚至是三星系統。也就是說在這些恆星周圍的行星天空上會看到兩顆“太陽”或者是三顆“太陽”。

    圖示:天狼星周圍的行星就會看到天空有兩個太陽

    然而在太陽系中只有一顆恆星,那就是太陽。除了太陽太陽系中還有一顆巨無霸行星,那就是木星。木星的成分和太陽非常的相似,主要構成成分是氫元素。太陽正是透過核聚變反應將內部的氫元素變成氦元素的過程中釋放出大量的能量。那麼既然木星和太陽的成分相似,它能夠變成一個恆星麼?

    在太陽系中,木星是沒有這種可能性了。雖然木星的質量非常的大。木星的質量相當於318個地球質量。木星的巨大質量也讓木星的內部壓力高達1億到3億個地球大氣壓,溫度高達兩三萬攝氏度。但是木星內部的環境距引發核聚變反應的條件還相差很遠。

    圖示:木星的內部結構

    那木星如何讓自己變成一個恆星呢?科學家認為,木星要變成一顆恆星,質量至少要增加70倍左右。也就是木星的質量要達到太陽的千分之七左右,才有可能變成一顆最小的恆星。目前來看,木星已經沒有可能將自己的質量再增加70倍了。太陽的質量佔據了太陽系總質量的99.86%,太陽系中所有的天體,包括木星在內僅僅佔了太陽系總質量的0.14%。也就是說,即使木星和太陽系中太陽以外的所有天體合併獲得的質量也達不到它變成一顆恆星的最低質量要求。太陽系中已經沒有足夠的物質讓木星增加質量了。因此木星是不可能變成一顆恆星的。

    圖示:太陽和木星以及一顆紅矮星大小比較

    如果木星變成恆星後,質量增加了70倍左右,但是體積反而會縮小一些,可能跟土星一般大。這時候地球的天空中會出現一顆發出紅光的恆星。這就是變成了一顆紅矮星的木星。

    木星變成了恆星會對地球產生什麼影響呢?現在的木星對太陽系的影響就很大。因為木星的存在,整個太陽系的質心落到了太陽表面以外。可以說木星不是在圍繞著太陽旋轉。一旦木星變成了一顆恆星,那就意味著它的質量增加了70倍左右。那麼它就更加有資本和太陽分庭抗禮了。這就苦了地球和其它的行星了。地球是該圍繞著太陽轉呢?還是應該圍繞著木星佔呢?這讓地球很為難!

    圖示:木星巨大的質量讓太陽發生晃動,木星變成恆星,太陽這種晃盪更加明顯

    受到木星引力的影響,地球的軌道將會變得非常不穩定,時而靠近太陽,時而又靠近木星,地球環境將會大變。生命會很難適應地球環境而滅絕。

    所以,生活在地球上的我們應該慶幸木星沒有變成恆星才是。

  • 11 # 軍機處留級大學士

    木星雖然非常大,但木星是“失敗的恆星”,木星像恆星一樣富含氫和氦,但質量不足以產生啟動聚變反應的內部溫度和壓力。 與太陽相比,木星重量太輕,只佔太陽質量的0.1%。然而,有些恆星的質量遠不如太陽。形成一個紅矮星只需要大約7.5%的太陽質量。已知最小的紅矮星大約比木星大80倍。

    換句話說,如果木星上增加79顆木星大小的行星,就有足夠的質量來製造出恆星。 最小的恆星是褐矮星,它的質量只有木星的13倍。與木星不同,褐矮星可以真正被稱為“失敗的恆星”。它有足夠的質量來融合氘,但沒有足夠的質量來維持真正的聚變反應。木星的質量在足以成為褐矮星的數量級之內。 成為恆星不僅僅是質量問題。大多數科學家認為,即使木星的質量是它的13倍,它也不會變成褐矮星。原因是它的化學成分和結構,這是木星形成的結果。

    木星是由行星形成的,而不是恆星形成的。 恆星是由電荷和重力相互吸引的氣體和塵埃雲形成的。雲層變得更加密集,最終開始旋轉。旋轉使物質變平成圓盤。灰塵聚集在一起形成冰和岩石的“小行星”,它們相互碰撞形成更大的質量。最終,大約是地球質量的十倍,重力足以從圓盤上吸引氣體。在太陽系形成的早期,中心區域(後來成為太陽)佔據了大部分質量,包括氣體。當時,木星的質量大概是地球的318倍。在太陽變成恆星的時候,太陽風吹走了大部分剩餘的氣體。

    一些人擔心為飛船提供動力的鈽反應堆會引發連鎖反應,點燃木星並將其變成恆星。理由是,由於鈽被用來引爆氫彈,而木星大氣中富含這種元素,兩者合在一起會產生爆炸性混合物,最終引發恆星中發生的聚變反應。 事實上木星探測器沒有燃燒木星的氫,也不會發生任何爆炸。原因是木星沒有氧氣或水(由氫氣和氧氣組成)來支援燃燒。

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