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在不久的将来,木星会变成恒星吗?

2019-09-11     创意

美国宇航局的伽利略飞船于1995年12月7日抵达木星, 并开始研究这个巨大的行星近8年。它传回了大量的科学数据信息, 使我们对木星系统的理解发生了革命性的变化。到任务结束时, 伽利略已经精疲力竭。仪器出现故障, 科学家们担心他们将来无法与飞船通信。如果他们失去联系, 伽利略将继续绕木星运行, 并有可能撞上它的一颗冰冷的卫星。


在不久的将来,木星会变成恒星吗?


伽利略探测器飞越木星。图片来源:美国宇航局(NASA)

伽利略飞船上肯定会携带有地球细菌, 这可能会污染木星卫星的原始环境, 因此美国宇航局NASA决定, 最好是将伽利略飞船撞向木星, 从而完全消除风险。尽管科学界的每个人都确信这是安全且明智的做法, 但有一小群人担心,用它的钚热反应堆将伽利略飞船撞向木星, 这可能会引起级联反应, 从而点燃木星使它成为太阳系的第二颗恒星。


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氢弹是通过引爆钚点燃的, 木星有很多氢。既然我们没有第二颗恒星, 你自然也会很高兴知道这一切并没有发生。可是会发生吗?答案当然是“不”。这是不可能发生的。


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木星大多成分是氢, 为了把它变成一个巨大的火球, 你需要氧气来使它燃烧。水告诉我们菜谱是什么:一个氧原子之间有两个氢原子。如果你能把这两种元素按这些量结合起来,你就得到了水。


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换句话说,如果你能再多给木星一半的氧气,你会得到一个木星加上一个半大小的火球。它会变成水并释放能量。但是有这么多的氧气并不方便,即使它是一个巨大的火球,它仍然不是一颗恒星。事实上,恒星根本没有“燃烧”,至少,没有燃烧的意义。


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我们的太阳通过核聚变产生能量。巨大的重力将氢压缩到高压和温度,将氢原子挤压成氦。这是一个核聚变反应。它产生多余的能量,所以太阳是明亮的。而你能得到这样反应的唯一方法就是把大量的氢聚集在一起。事实上,你需要一颗恒星那么多的氢量。木星的质量比太阳小一千倍,质量少一千倍。换句话说,如果你把1000个木星撞在一起,那么我们的太阳系中会有第二个真正的太阳。


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上述图片为2009年7月25日由迈克尔·菲利普斯拍摄的木星。

但太阳并不是你能拥有的最小恒星。事实上,如果你把太阳质量的7.5%的氢收集在一起,你会得到一颗红矮星。但是, 最小的红矮星仍然是木星质量的 8 0倍左右。你知道这个假设, 再找到79个木星, 把它们撞向木星, 我们在太阳系就会有第二颗恒星。


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还有另一个比红矮星质量小的物体,但它也有点像恒星:褐矮星。这是一个质量不足以在真正的聚变中点燃的物体,但它的质量仍然足够让氢的变体氘熔化。你可以得到一个只有木星13倍的褐矮星。这样看来并不难, 对吧?再找到13个木星, 把它们撞向这个星球?

正如伽利略所证明的那样, 点燃木星或其氢并不是一件简单的事情。

除非太阳系发生一系列灾难性碰撞, 否则我们不会得到第二颗恒星。

如果发生这种情况,我们手上还有其他问题。

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