木星能演变成恒星吗

长期以来，在教科书和人们的传统观念中，木星都被认为是太阳这颗恒星的九大行星之一。但是，近年来的研究发现，木星的部分特征与其他行星有很大的不同，而与恒星类似。 首先，木星的体积和质量都特别大。木星的质量为1.9×1027千克，比其他八大行星质量的总和还要多出一倍多，是地球质量的318倍。木星的体积也大大超过另外八大行星体积的总和，是地球体积的1316倍。在九大行星之中，木星可以说是鹤立鸡群。在我国古代，木星被称为“岁星”，在西方国家里，人们则用罗马主神“Jupiter”的名字来称呼它。

第二，木星也有光环，且“子女众多”，可以说自成一系了。现已发现木星的卫星已达66颗之多，它们有的“个头”都不小。其中有4颗比九大行星之中的冥王星还大（当然了，现在冥王星已经被降级成矮行星，不属于大行星了）。科学家们在离木星最近的木卫一上面观测到了火山喷发现象，而且还怀疑木卫二和木卫三上可能产生生命。显然，木星和它的卫星系统本身就像一个小型的太阳系。第三，木星早期演化理论和太阳起源理论十分相似。目前比较权威的看法是：木星是45亿年前，由一团与太阳成分相同的、炽热的原始对流气体星云形成的。科学家们已经肯定：木星大气层主要是由氢、氦、甲烷和氨等组成，其中氢占89.93％，这种组成也和太阳大气层的组成相当接近。第四，木星能够自己发光，这是木星最主要的类恒星性特征。一般来说，行星本身是不能发射可见光的，人们之所以能够看到它们，是因为它们反射太阳光的缘故，其光的强度是不可能超过太阳光的。但是，科学家们实际测量到，木星释放出的热能是其从太阳处吸收的热能的2.7倍，这说明它内部肯定存在内热源，能像一般恒星那样发光。本世纪80年代初，前苏联科学家苏切科夫提出木星也许是颗正在发展中的恒星这种新见解之后，确实遭到了不少非议。但是，苏切科夫的意见也并非“空中楼阁”，毫无依据。他的主要观点是：木星内部在进行热核反应，它有自己的热核能源，应该归到“能自己发热、发光”的恒星类天体里去。事情真是那样子吗？木星离太阳比地球远得多，它接受到的太阳辐射也少得多，表面温度理所当然要低得多。根据计算得出的结果，木星表面温度应该是零下168摄氏度。可是，地面观测得出来的温度是零下 139摄氏度，与计算值相差近30摄氏度，这无论如何不可能是由误差造成的。让探测器在木星附近进行测量，准确程度理应更高些。“先驱者11号”于1974年12月飞掠木星时，测得的木星表面温度为零下148摄氏度，仍比理论值高出不少，说明木星有自己的内部热源。对木星进行红外线测量也反映出类似情况。如果木星内部没有热源，它吸收到的热量和支出的应该达到平衡，地球和水星等类的行星的情况正是这样。木星却不然，它是支大于入，约大1.5～2.0倍，这超支的能量从哪里来呢？很明显，只能由它自己内部的热源予以补贴。木星是一颗以氢为主要成分的天体，这与我们的地球有很大的差异，而与太阳相似。木星与太阳这两个天体的大气，都包含约90％的氢和约10％的氦，以及很少量的其他气体。关于木星的内部结构，现在建立的模型认为它的表面并非固体状，整个行星处于流体状态。木星的中心部分大概是个固体核，主要由铁和硅组成，那里的温度至少可以有30000度。核的外面是两层氢，先是一层处于液态金属氢状态的氢，接着是一层处于液态分子氢状态的氢；这两层合称为木星幔。再往上，氢以气体状态成为大气的主要成分。具有如此结构的天体，其中心能否发生热核反应而产生出所需的能量来呢？许多人认为是可疑的，甚至不可能的。况且木星的质量并没有达到太阳质量的0.07。比起太阳来，木星确实有点“小巫见大巫”。称“霸”其他行星的木星，体积只有太阳的千分之一，质量只及太阳的1／1047，即约0.001个太阳质量，而中心温度也只有太阳的五百分之一。有人认为，这并不妨碍木星内部存在热源，因为它是在木星形成过程中产生并积累起来的。前苏联学者苏切科夫等的意见是颇为新颖的，他认为木星内部正进行着热核反应，核心的温度高得惊人，至少有28万度，而且还将变得越来越热，释放更多的能量。释放的速度也将进一步加快。换句话说，木星在逐渐变热，最终会变成一颗名副其实的恒星。我国学者刘金沂对行星亮度的研究，从一个侧面提供了证据。他发现在过去很长的一段历史时期里，水星、金星、火星和土星的亮度都有减小的趋势，唯独木星的亮度在增大。如果前述四行星的亮度减小与所谓的太阳正在收缩、亮度在减弱有关，那么，木星亮度增大的原因一定是在木星本身。刘金沂得出的结论是：在最近2000年中，木星的亮度每千年增大约0.003等。这无异对苏切科夫等的观点作了注释。此外，太阳不仅每时每刻向外辐射出巨大的能量，同时也以太阳风等形式持续不断地向外抛射各种物质微粒。它们在行星际空间前进时，木星自然会俘获其中相当一部分。这样的话，一方面木星的质量日积月累不断增加，逐渐接近和达到成为一个恒星所必需的最低条件；另一方面，在截获来自太阳的各种粒子时，木星当然也就获得了它们所携带的能量。换言之，太阳以自己的日渐衰弱来促使木星日渐壮大，最后达到两者几乎并驾齐驱的程度，使木星成为恒星。这样的过程据说大致需要30亿年的时间。那时，现在的太阳系将成为以太阳和木星为两主体的双星系统；也有可能木星在其“成长”的过程中，把一些小天体俘获过来，建立以自己为中心天体的另一个“太阳系”，与仍以现在太阳为中心天体的太阳系，平起平坐。不管是哪种形式的变化，目前太阳系的全部天体，包括大小行星乃至彗星等，都将有较大幅度的变动。

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