如果我們一直給木星增重,直到增加到現在的80倍,會發生什么呢?木星開始像太陽一樣熊熊燃燒。木星變成了一顆恒星,一些不可思議的事情即將發生。
木星的質量非常巨大。來自核心處的引力收縮把木星內部的物質擠壓得非常厲害,這樣就產生了大量的熱能。科學家估計,木星內核處的溫度高達 5 萬攝氏度,壓力相當于 1 億個地球標準大氣壓。木星向外釋放的熱量是它接收的太陽輻射熱量的 1.7 倍。如果我們持續不斷的給木星增加質量,那么它核心處的引力就會變得更強,內部的物質就會被擠壓的更緊實,內部的溫度也就會越來越高這樣當到達到某一臨界點時,木星內部的核聚變就被觸發了。此時的木星也就變成了一顆恒星。科學家研究認為,這一臨界點就是80倍木星質量。倘若木星變成了一顆恒星會發生什么呢?
首先,變成恒星的木星反而變得更小了。這是怎么回事呢?木星的質量在增加的過程中,木星的引力會變得更強,把木星上的物質壓縮到更小的空間內。而當木星成為一顆真正的恒星時,核聚變反應產生的熱輻射壓會對木星產生一定的支撐作用,阻止它進一步坍縮。不過,對于剛好跨過恒星門檻的木星來說,它產生的熱輻射有限,不足以完全抵消引力的壓縮作用,因此,雖然木星的質量大大增加了,但體積卻反而變小了。
在宇宙中就有這樣的例子。目前已知的質量最小的恒星叫做 J0523,它質量約為木星的 77 倍,其直徑反倒比木星小了 15000 公里,只有 125000 公里。
其次,變成恒星的木星平均密度變得非常大。這是一件非常不可思議的事卻又在情理之中的事情。木星在質量增加 80 倍的同時,體積反倒變小了,這意味著變成恒星的木星平均密度數值會直線飆升。參考已知宇宙中最小的恒星 J0523,恒星木星的平均密度能達到140 克 /㎝3,是地球上密度最大的金屬鋨的 6.2 倍,更是太陽平均密度的 100 倍。
其實,具有非常大的密度是所有紅矮星這類小質量恒星的共同特點,這些恒星由于發生核聚變的速率非常低,因此幾乎沒有輻射壓力來對抗引力的擠壓。
第三,木星會發出耀眼的紅光。木星搖身一變成為太陽系中的第二顆恒星,它再也不需要反射太陽的光芒了。此時的木星可以驕傲地宣布:我是 “太陽”,自帶光芒萬丈。參考宇宙中已經發現的那些小質量恒星,變成恒星后的木星其表面溫度大約為 1800℃,這類恒星在宇宙中發出微弱的紅光,光度只有太陽的約一萬分之一。木星也是這樣,不過地球距離木星比較近,從地球上看,紅色的木星會非常耀眼。
第四,天上會出現兩個太陽嗎?如果那時的地球還在現在的軌道上,從地球上看,稱為恒星的木星視星等為 負7.84,這是它作為行星時最大亮度(負2.94)的 91 倍。不過,它還是沒有夜晚的滿月亮。變成恒星后的木星由于體積變得更小了,因而它看上去還是一顆星星,只不過變成了一顆更亮的紅色星星罷了,和擁有巨大盤面的太陽是沒法相提并論的。而且,地球上的溫度也沒有因此而升高。
最后,太陽系原有的格局會被打亂。別看變成恒星的木星看上去還是一顆星星,它的質量卻增加了 80 倍,這就像一塊投入平靜湖面的巨石,在太陽系掀起驚濤駭浪。太陽系原有的引力平衡被打破了。原本有條不紊圍繞太陽運轉的行星們突然發現自己陷入了一個全新而復雜的引力場。就拿地球來說吧,它原本近乎圓形的穩定軌道可能會被拉長,形成一個扁長的橢圓,時而靠近太陽,時而靠近木星。在這個過程中,地球有可能被木星的引力俘獲而圍繞木星轉動,亦或者被拋射出太陽系成為名副其實的流浪地球。總之,這時候的地球命運充滿了很大的不確定性。
更為糟糕的是,軌道發生改變的可不止地球,其他行星也可能受到影響,混亂的軌道可能讓它們撞到一起,位于火星和木星之間的小行星帶也會在這場巨變中陷入混亂,大量的小行星會被拋射出去,如同脫韁之馬在太陽系中橫沖直撞。
當木星成為恒星后,太陽系從單星系統變成了雙星系統,太陽從此就和它的這個小伙伴相互繞轉,翩翩起舞。這是現在的太陽系質心,這是木星變成恒星后太陽系的質心。你倆這樣瘋狂地繞轉,考慮過行星們的感受嗎?
總之,這一切的變化對地球上的生命來說都是極度不友好的。幸好這一切都是假設,在如今的太陽系中,太陽一家獨大,其質量占據了整個太陽系的 99.86%,木星是沒有機會再成為一顆恒星了。木星沒有變成恒星,我們真的是太幸運了。
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