一个望远镜视野里,能看到我们太阳系中最大的两颗行星。而一场灾难正迫在眉睫。如果木星和土星突然要撞在一起,这两颗行星谁会赢?
这两颗行星的构成会如何影响结果?这又会对我们太阳系的其余部分产生什么影响?
在2020年12月21日,木星和土星的距离比近400年来的任何时候都要近。这传奇事件有个超酷的名字——‘大合相’。你可以在同一个望远镜视野中看到这两颗行星。它们在夜空中看起来就像一颗星星。
但它们离真正撞上还差得远呢。如果这两颗气态巨行星再靠近点,木星可不是头一回跟别的行星硬碰硬了。你八成能猜到那场较量谁赢了吧?
木星和土星几乎全是由气体组成的,主要成分是氢和氦。尽管它们可能有固态核心,但层与层之间没有明显的界限。
木星有不少明显优势。它的质量差不多是土星的三倍,体积也几乎是土星的两倍。
而且它转得也更快。木星的自转速度能到每秒13.07公里(也就是8.1英里每秒),而土星只有每秒9.69公里(6英里每秒)。不过土星在这场比拼里有个杀手锏。它的两个环里头,至少有150颗卫星和小卫星。
如果这些行星靠得更近,木星强大的引力会促使这些卫星、小卫星、岩石、尘埃和冰加速朝它冲去。有些会被撕得粉碎。1994年,苏梅克-列维9号彗星与木星相撞时,就发生了这种情况。最初,这颗彗星宽近2公里(1.2英里)。等它撞上去的时候,木星的引力已将其撕成碎片。
这些碎片撞上木星,威力相当于3亿颗原子弹。这一下子把木星大气层的温度烧到了将近4万摄氏度(7.2万华氏度)。
土星最大的卫星土卫六,个头比这颗彗星大两千多倍。所以光是它自己撞上木星,威力就大得吓人。要是木星和土星真撞上了,它们会开始融合。它们的大气层会混合。这会让这颗气态巨行星的大气顶层温度飙升。热到一定程度,木星会发生化学反应,多出不少铁、硅酸盐,甚至还有水。
最终,木星可能会吞噬土星,或者说吞噬其大部分。中国中山大学的科学家模拟了45亿年前,一个约为地球十倍大小的巨大行星胚胎与木星相撞时可能发生的情景。
那次撞击能量巨大,撞散了木星原本致密的核心。这形成了一个密度更低的核心,由液态金属氢和氦的致密混合物组成。
但如果木星与土星相撞,那次撞击的质量将是其十倍。大量物质会散布到太空中。然后所有这些物质会重新聚集形成一个单一的行星天体。我们可以叫它新木星,或者干脆叫“木土星”。
而且,这颗新行星可能会在太阳系中引发比你预想更多的麻烦。木星有时被叫作“没长成的恒星”。这是因为它的个头和成分跟褐矮星差不多。
但“朱庇特努斯星”质量更重,内部压力也更高。如果温度足够高,就可能在其核心引发核聚变。“朱庇特努斯星”说不定能成为一颗恒星。
在我们太阳系附近出现两颗恒星,其影响将是巨大的。它甚至可能导致地球生命的终结。不过别怕。如果这两颗行星合并,“朱庇特努斯星”的质量会比木星重30%。但要引发核聚变,这颗行星需要达到75倍木星的质量。
所以,地球上的生命还会继续。但这将是一场壮观的景象,会喷出大量的气体和碎片。也许这一切都会被太阳照亮,让我们熟悉的土星以美丽闪耀的方式落幕。
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