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太陽系有八顆行星 , 其中四顆是氣態(tài)行星 , 四顆是巖質行星 , 木星是當之無愧的行星老大 , 它的質量達到了1.9億億億噸 , 其他七顆行星的質量全部加起來 , 也不到木星的50% , 可見木星有多么的大 。
【地球的3000多倍 比地球大三倍】木星在天文界有“行星之王”的稱號 , 可是這個稱號只限太陽系 , 一旦走出太陽系 , 木星的老大地位也將不復存在 , 要知道在浩瀚的宇宙中 , 比木星質量大的行星多到無法統(tǒng)計 。
比木星質量更大的行星 , 我們稱之為超級木星 , 而超級木星所在的星系很少有單星系 , 基本都是雙星系或者多星系 。
科學家在半人馬座方向發(fā)現(xiàn)了一顆超級木星 , 編號為“b Centauri (AB) b” , 距地球約325光年 , 質量是木星的11倍左右 , 地球的3000多倍 。
如此巨大的行星讓我們大開眼界 , 它所在的星系是一個雙星系統(tǒng) , 同時圍繞兩顆恒星公轉 。不得不說 , 雙星系統(tǒng)和多星系統(tǒng)才是宇宙恒星系統(tǒng)的主流 , 像太陽系這樣的單星系統(tǒng)反而是比較少見的 。
可就是少見的單星系統(tǒng) , 太陽系演化出了地球這樣的生命星球 , 誕生了人類這樣的偉大文明 , 正是看到了地球所在太陽系的與眾不同 , 不少的科學家在尋找地外生命星球和文明的時候 , 往往都是以單星系統(tǒng)為主要搜索目標 。
當然 , 我們也不能排除雙星系統(tǒng)和多星系統(tǒng)會有生命星球甚至是智慧文明的存在 , 畢竟人類對于宇宙的了解還是太少了 。
“b Centauri (AB) b”的質量達到了木星質量的11倍 , 那么還有比它更大的行星嗎?可能在一些朋友的認知里 , 行星可以無限大 , 沒有一個上限 , 可是根據科學家的研究發(fā)現(xiàn) , 行星是有質量上限的 , 并不能一直增大 。
我們都知道 , 行星的質量越大 , 它內部核心的壓力和溫度也就會越大 , 當壓力和溫度達到一定程度的時候 , 就會點燃核心的核聚變 , 從而讓行星演化為恒星 。
根據目前的研究發(fā)現(xiàn) , 一顆行星的質量達到了木星質量的13倍左右 , 核心的壓力和溫度就會點燃序聚變 , 從而由行星演化為一顆褐矮星 。
褐矮星是一種質量介于行星和恒星之間的特殊天體 , 它并不屬于行星 , 是行星向恒星演化的一個過渡階段 。當褐矮星的質量進一步增大到木星質量80倍左右的時候 , 核心不會啟動離核聚變 , 演化成為真正的恒星-紅矮星 。
由此可見 , 恒星的形成也不是一步到位 , 也是由星云物質一步步向中心凝聚 , 先成為類似于行星這樣的天體 , 然后質量繼續(xù)增加 , 先演化為過渡的褐矮星 , 質量繼續(xù)增加 , 演化為紅矮星 。
當然 , 紅矮星也不是恒星的極限 , 在恒星家族中 , 紅矮星的質量也只能算中下 , 在它的上面還有黃矮星 , 白矮星 , 紅巨星 , 藍巨星 , 紅超巨星 。
由此可見 , 理論上來講 , 宇宙中最大的行星 , 質量也不會超過木星質量的13倍 , 而“b Centauri (AB) b”能夠達到木星質量的11倍已經是接近于行星質量的上限 。
這里可能有朋友會說了 , 行星的質量達到木星的13倍左右就會點燃內核的核聚變 , 而核聚變的原料是氫元素 , 只要一顆行星的物質中沒有氫元素 , 是否意味著 , 即使行星質量達到了質量上限 , 也無法啟動核聚變?如果是這樣 , 那行星的質量就可以突破上限 , 達到一個更高的程度?
那么行星的構成物質中可以沒有氫元素嗎?其實只要我們了解了宇宙物質的構成 , 你就會知道 , 這個可能性基本沒有 。
宇宙起源于138億年前的大爆炸 , 宇宙誕生之后 , 演化出了各種物質元素 , 在眾多的元素中 , 氫元素占據了74% , 氦元素占據了24% 。
氫和氦加起來就占據了宇宙元素的98% , 剩下的2%包含了其他的元素 。宇宙元素的這個物質構成比例 , 在宇宙中的分布是比較均勻的 , 恒星和行星都是形成了原始星系之中 , 而原始行云中的物質構成等同于宇宙物質構成 。
所以 , 在原始星云中 , 氫元素同樣占據著74%的主導地位 , 在原始星系演化的過程中 , 不管是恒星還是行星在形成的過程中 , 氫元素都占據著絕大多數的比例 。
可能有朋友會疑惑:既然如此 , 為什么像地球這樣的巖質行星 , 物質構成中 , 氫元素的占比沒有氣態(tài)行星那么高?其實這一切的背后原因都跟恒星太陽有關 。
恒星太陽形成后 , 釋放出的太陽風會將附近區(qū)域的 , 比較輕的元素向更遠的地方吹 , 這樣 , 在太陽附近的一定區(qū)域內 , 像氫這樣的比較輕的元素就會越來越少 , 而比較重的重元素就可以更多的保留下來 , 于是形成的行星中 , 氫元素就較小 , 重元素反而更多 , 這就是巖質行星的形成邏輯 。
超過太陽風一定的區(qū)域外 , 氫元素聚集得更多 , 形成的行星中 , 氫元素比例更高 , 這就是氣態(tài)行星的形成邏輯 。所以 , 太陽系分為了宜居帶和宜居帶外 , 宜居帶有四顆行星都是巖質行星 , 宜居帶外也有四顆行星 , 都是氣態(tài)行星 。
太陽系這樣的行星分布規(guī)律有可能也適用于宇宙中大多數的恒星系分布 , 當然 , 由于我們對宇宙星系了解得還比較少 , 并不排除有的星系 , 靠近恒星的區(qū)域也有氣態(tài)行星的存在 。
浩瀚的宇宙大到我們無法想象 , 人類能夠觀測到的只不過是冰山一角 , 想要了解更多的宇宙信息 , 只有努力發(fā)展科技 , 科技越強大 , 才能夠探索更遙遠的星空 , 了解更多的宇宙知識 。
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