导语:太阳系中有着四颗超大质量的气态行星,它们为何没有引燃核聚变,变成恒星呢?
![]()
恒星,时时刻刻都在进行着核聚变,巨大的能量释放,照亮亿里深空。
核聚变,说的通俗易懂点,就是压力足够大,大到可以将原子核压碎,然后,质子重新排列,形成新的元素。
压力持续存在,新的原子核继续碎裂,质子重新排列组合。
整个过程,源源不断的进行。
![]()
恒星的主要成分是氢和氦,两种简单的轻元素不住地进行核聚变,重元素源源不断的生成。
我们生活的太阳系中,有着四颗超大质量行星,它们的组成跟太阳的成分很相似。
只是它们的质量远远不如太阳大。
假如木星把天王星,海王星还有土星完全吞噬,核聚变会不会被引燃?
![]()
恒星发生核聚变,追根到底,就是一场质量门槛的竞赛。
只有质量足够大,天体核心的压力和温度才会突破临界值,氢原子才能克服静电斥力,在高温高压下聚变为氦,释放海量的能量。
也就是说,压力足够大,大到可以把氢原子的原子核压碎,这时候,质子重新组合,释放巨大的能量。
![]()
太阳能稳定燃烧,就是因为它的质量达到了约1989亿亿亿吨,核心温度高达1500万摄氏度,压力相当于3000亿个地球大气压,满足了氢核聚变的点火条件。
太阳系四颗气态行星的总质量,离这个门槛还差得远,所以说,木星吞噬了另外的三颗气态行星,也达不到核聚变的门槛。
![]()
木星自身质量约为太阳的0.1%,土星约0.03%太阳质量,天王星约0.0046%太阳质量,海王星约0.0054%太阳质。
四颗气态行星的总质量相加,也不过是太阳质量的0.14%。
科学家研究,恒星核聚变,质量最小也得达到太阳质量的8%,此时,形成的恒星叫做红矮星。
四颗气态行星相融,质量连恒星最低质量标准都达不到。
所以,四颗行星合并,其核心压力最多只能达到太阳核心的几百分之一,温度不足百万摄氏度,远远无法将氢原子的原子核压碎,核聚变也就无法发生。
![]()
气态行星的吞噬合并并不是简单的质量叠加。
木星与土星,天王星,海王星碰撞时,巨大的动能会转化为热能,导致大量气体被抛射到宇宙空间之中。
天文学家模拟显示,这种级别的行星碰撞,至少会损失30%以上的总质量。
![]()
实际上,木星吞噬其它三颗气态行星,合并后的新天体,质量会比理论总和更小,离恒星门槛更远。
就算忽略质量损失,气态行星的成分也不支持长期核聚变。
恒星的核聚变依赖纯氢环境。
木星,土星的大气中,除了氢和氦,还含有大量甲烷,氨,水这些重分子物质。
![]()
这些物质会在核心堆积,稀释氢的浓度,进一步降低核聚变的可能性。
而真正的恒星,氢元素占比超过70%,且核心几乎是纯净的氢氦等离子体,气态行星无法达到这样的条件。
实际上,天文学中存在一种失败的恒星——褐矮星。
![]()
它的质量介于行星和恒星之间,能短暂触发氘核聚变。
但由于氘元素含量极低,这种反应会在数百万年内耗尽,最终褐矮星会逐渐冷却,成为一颗不发光的天体。
而木星合并三颗行星后的质量,同样连褐矮星的门槛也达不到,就不用说成为像太阳那样的主序星了。
![]()
无论从质量,碰撞过程还是成分来看,木星都不可能通过吞噬其它气态行星变成第二颗太阳。
太阳系的恒星系统,从一开始形成,就注定了只有太阳这一颗核心天体。
![]()
行星与恒星之间的质量鸿沟,是宇宙规则设定的不可逾越的界限。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.