争一争,木星变太阳

2020-06-11 00:41
小哥白尼·趣味科学画报 2020年2期
关键词:核聚变木星星云

恒星是能自己发光的天体,太阳是距离地球最近的恒星。在晴朗的夜晚,我们坐看璀璨星河,其实那都是银河系内的一颗颗恒星,甚至是恒星组成的星座和星群。

出生是个技术活

在太阳系内,太阳一向是说一不二的绝对“老大”;太阳永远被群星环绕在中心,像拥有庞大的粉丝团的天王巨星,又像雄踞一方星空的帝王。但是最近木星似乎一直在私下抱怨,它到底是因為什么不服气呢?

当我们翻开星空的历史书,竟发现木星的怨气真的不是空穴来风。说起这段恩怨,得把时间拨回到太阳系的早期,从大约49亿年前说起。

那时候太阳系还是一片原始星云,空间被气体和弥散的固体颗粒充斥着,还没有太阳,而在这片弥散物质的最中心,密集的物质不断聚合成一个天体的雏形。

根据万有引力定律,质量越大的天体,对周围物质的吸引力越强。而原始太阳恰恰是这片星云最早形成的大引力天体,最终的结果是整片星云99.86%的物质都被太阳吸收。随着原始太阳的质量越来越大,有一天达到了核聚变反应发生的临界点,核聚变开始,原始太阳开始发光发热。

太阳刚刚形成的时候,它的周围就环绕着无数的原始行星,其中就有晚了一步的木星。木星的质量在当时仅次于太阳,然而由于这个时间差,木星没有吸引到足够的质量来引发核聚变,被当时频繁相撞的其他天体推出了太阳系中心位置,以行星的身份惨淡收场。

出生时间决定了星体的命运,这的确是个技术活。

逆袭的起点

成为恒星是木星的梦想,但首先要满足一定的条件。

说来容易,两个字——质量。

根据科学家的计算,发生聚变反应在理论上的最低要求是成为褐矮星。褐矮星介于行星和恒星之间,质量是木星的13~80倍。

事实上,褐矮星也是木星的难兄难弟,它们都是失败的恒星。这样的质量无法长时间维持热核聚变,恒星级别剧烈的燃烧可能让褐矮星烧着烧着就没了。要维持足够长久的燃烧,质量还要更大一些。木星想要吸引这么庞大的质量,或许只能等到几十亿年后,趁太阳成为红巨星向外抛撒大量物质的时候捡个漏。但是,即便如此,成功的可能性也微乎其微!

木星的倔强

然而,没有干掉太阳,还算不上木星最大的遗憾。因为在宇宙中,许多星系都拥有两颗甚至更多的恒星。形象一点说就是,如果我们住在那个星系,天上就会有两个甚至三个太阳。然而我们的太阳在形成过程中太能“吃”,使得木星“瘦”得可怜,作为伴行恒星的资格也被剥夺了。但木星的倔强终究还是起了作用的。因为木星质量毕竟还是很巨大的,它的引力稍稍可以拽动太阳这个“大胖子”,让它没有一直稳坐太阳系的中心。

这一切,都怪太阳太能“吃”了!无论木星同学有多想当“尖子生”,都得等到几十亿年后太阳这个“老大哥”熄火再说咯。

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