如果太阳系最大两颗行星,木星和土星合并到一起,能否变成恒星?

原标题:如果太阳系最大两颗行星,木星和土星合并到一起,能否变成恒星?

太阳系是我们人类最为熟悉的“恒星天体系统”,因为我们生活的地球就是太阳系中的一个成员,像地球这样的行星,太阳系内像地球一样围绕太阳公转的大行星有八颗,我们称为“八大行星”,分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。八大行星可以分为两类,一类是“类地行星”,或者称为“固态行星”,就是和地球一样以岩石为主要组成成分的行星,包括水星、金星、地球和火星。

木星加土星能否变成太阳

另一类是“类木行星”,或者称为“气态行星”,组成这些行星的物质主要是气体,所以这些行星的体积和质量都十分巨大,包括木星、土星、天王星和海王星。那么,这些太阳系中的气态巨行星都是由什么气体组成的呢?我们根据组成行星的气体不同可以把上述行星分为两类,第一类是木星和土星,这两颗行星个头最大,组成成分也十分相似,主要的成分就是“氢”,以及少量的氦;第二类是天王星和海王星,这两颗行星被称为“冰巨星”,它们行星内部的组成成分主要是由低温状态的H2O、CH4、NH3等组成的冰。

太阳系八大行星示意图

我们发现,实际上太阳系中的木星和土星,其物质组成和太阳系唯一的恒星“太阳”的物质组成十分相似。我们知道太阳源源不断的向宇宙空间释放能量,其能量来源就是来自于太阳内部的氢核聚变反应,太阳已经这样稳定“燃烧”了超过50亿年,估计还将会继续“燃烧”几十亿年,那么,和太阳物质组成成分类似的木星或者是土星有没有机会变成恒星呢?答案当然是否定的,因为它们两个目前还是行星状态,也就是不管“木星”还是“土星”,体积和质量都不够大,其内部核心的温度和压力并不能产生氢核聚变反应。

木星

那么,如果把木星和土星两颗巨行星合并在一起,有没有可能成为像太阳一样的恒星呢?要回答这个问题,我们需要先来看看宇宙中最小质量的恒星,其质量要求是多少。我们太阳系中的太阳是一颗黄矮星,个头中等偏小,比太阳质量小一些的恒星也有很多,其中我们把质量为太阳质量0.4倍以下的恒星称为“小恒星”,目前人类发现的最小质量恒星是J0523(全称2MASS J0523-1403),距离地球大约40光年,是一颗位于主序星阶段的红矮星。

土星

恒星J0523的表面温度仅为1800℃左右,它的质量大约为太阳质量的0.077倍,由于木星的质量大约为太阳质量的千分之一,所以恒星J0523的质量大约为木星质量的77倍。如果恒星质量小于木星质量的77倍,那么其内部温度就无法达到产生核聚变的条件,也就是说木星只有把自身质量提升到自己的77倍,才有机会成为恒星。而土星质量约为木星质量的0.3倍,两者相加也只能形成乐意1.3倍木星质量的新天体,距离成为恒星还差的很远了。木星如果要朝着成为恒星的方向努力,那么就算木星把所有太阳系八大行星的质量都加在自己身上,质量也是不够的。

鹰状星云

那么,木星是不是就注定不能成为一颗恒星了呢?也不一定,我们知道,太阳系位于银河系的一个旋臂上,随着旋臂一起在绕着银河系中心旋转,那么太阳系在运行的过程中将来有可能飞过一片分布大量星际物质或者星云的宇宙空间,木星依靠自身的引力,不断增加自身的质量,最终点燃自己。另外,还有一种可能,那就是等,一直等到太阳的燃料耗尽,变成红巨星,太阳体积将会膨胀到火星轨道,最终发生“氦闪”,太阳把许多物质抛向宇宙空间,此时木星依靠自身的引力吸收太阳抛射的气体,增加自身质量,并最终点燃自己。你觉得哪一种更有可能呢?

向外抛射物质濒临死亡的恒星

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