在太陽系中,木星不只是最大的行星,它還是最古老的行星。木星見證了太陽系的成長,還利用自身的引力改變了太陽系內(nèi)很多天體的命運(yùn),正因?yàn)槿绱?,木星也被人們冠以“太陽系教父”的美譽(yù)。
科學(xué)家告訴我們,木星其實(shí)是一顆氣態(tài)行星,它的體積可以裝下整整1300個(gè)地球,而質(zhì)量卻只有地球的318倍。在知道了這一事實(shí)之后,相信很多人都會對木星感到更多的好奇。
其實(shí)只要我們了解了木星的“前世今生”,就可以知道這些問題的答案了。
目前科學(xué)界認(rèn)同度最高的觀點(diǎn)是,太陽系誕生于一片由上一代恒星遺留下來的巨大星云,剛開始的時(shí)候,星云中的所有物質(zhì)都向中心聚集,并在引力作用下凝聚成原始的太陽。
隨著自身重力的不斷壓縮,原始太陽內(nèi)部的溫度和壓強(qiáng)也隨之持續(xù)升高,當(dāng)達(dá)到一定的程度后,在它的內(nèi)部就點(diǎn)燃了氫的核聚變,整個(gè)太陽系從此綻放了光明。
在這之后,太陽產(chǎn)生的恒星風(fēng),阻止了原始星云的剩余物質(zhì)繼續(xù)向中心靠近,并驅(qū)使它們向太陽系外圍擴(kuò)散。于是這些剩余的物質(zhì)就開始圍繞著太陽運(yùn)行,變成了太陽系的原始行星盤,并逐漸演化成了現(xiàn)在的各種天體。
行星的成長過程,其實(shí)就是各種物質(zhì)相互吸積并逐漸壯大的過程。在這個(gè)過程中,富含重元素的固態(tài)物質(zhì)總是最容易相互吸積的,而要吸積液態(tài)以及氣態(tài)的物質(zhì),則需要很大的引力。
在靠近太陽的區(qū)域,很多揮發(fā)性物質(zhì)如水、甲烷、氨等等會因?yàn)樘柕妮椛涠兂梢后w或者氣體,從而向外逃逸。但因?yàn)殡x太陽越遠(yuǎn),溫度就越低,所以當(dāng)它們逃逸到了某個(gè)臨界位置的時(shí)候,就會重新凝結(jié)為固態(tài),并與附近的物質(zhì)相互吸積,形成更大的天體。
木星的誕生點(diǎn),就剛好在這個(gè)臨界位置的外面一點(diǎn),因此早期的木星就在短時(shí)間內(nèi)收獲了大量的物質(zhì),其自身的質(zhì)量也迅速地增加。
更大的質(zhì)量就意味著更大的引力,更大的引力就可以更高效率地吸收其他的物質(zhì)。僅僅花了300萬年,木星就累積了超過4倍地球質(zhì)量的物質(zhì),而在同一時(shí)間段內(nèi),太陽系內(nèi)的各大巖石行星都還沒有成形。
因?yàn)樵继栂抵械臍浜秃さ呢S度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其他元素,所以當(dāng)木星的引力達(dá)到了可以束縛氫和氦的程度之后,木星就一發(fā)不可收拾,從此成為了八大行星中毫無爭議的王者。
值得一提的是,在很久以前,木星曾經(jīng)向太陽系內(nèi)部遷徙,后來又被土星的引力“拉了回去”,在這期間,木星又從內(nèi)太陽系又掠取了大量的物質(zhì)??茖W(xué)家推測,如果沒有木星的這次遷徙,太陽系內(nèi)的四顆巖質(zhì)行星會比現(xiàn)在大得多,而且很可能在木星和火星之間還會存在一顆行星。
可以看到,在木星的內(nèi)部,除了大量的氫和氦,還有不少構(gòu)成巖石行星的物質(zhì),由于這些物質(zhì)相對較重,它們就會在引力的作用下沉入木星的核心。
通過以上的認(rèn)識,我們就可以清楚地知道,木星的核心其實(shí)還是巖質(zhì)行星,如果把木星的大氣層全吹走,我們將會看到一個(gè)“超級地球”。