行星是不是隻有大到一定的質量才會發生核聚變成為恆星?

未來探索菌


答:是的!一般情況下,行星質量要大於約80倍木星質量(0.08倍太陽質量),才能徹底點燃內部的核聚變反應,成為真正的恆星。



恆星和行星最大的區別,就是在恆星內部進行著劇烈的核聚變反應,而且恆星的表面溫度較高,釋放強烈的可見光。



天體的質量,基本決定了天體的性質;當質量較小時,就會形成小行星以及地球這樣的固態天體;如果質量再大,就會形成木星那樣的氣態星球;它們的共同點是星球內部沒有進行核聚變反應。


如果一個天體的質量大於了13倍木星質量,那麼天體內部的溫度和壓力,將會點燃氫元素的聚變反應,被稱作褐矮星,褐矮星內部雖然進行著核聚變反應,但是反應過程緩慢。


如果褐矮星的質量繼續增加,大於約80倍木星質量,那麼該天體內部的核聚變反應將徹底點燃,反應非常劇烈,同時釋放大量能量,成為一顆真正的恆星。


比如科學家發現最小的恆星,編號為EBLM J0555-57Ab,距離地球600光年,質量大約是太陽質量的8.1%,就已經非常接近理論極限了 。


當然,恆星的質量也是存在極限的,當恆星質量大到一定程度後,核聚變產生的能量再也無法和引力相抗衡,最後恆星會坍縮成為黑洞。

這個恆星質量上限,大約是300倍太陽質量,對於這個極限值,目前天文學界還存在爭議。


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艾伯史密斯


首先我們要弄清楚,恆星不是行星長大後變成的,恆星和行星是兩種不同性質的宇宙天體。

雖然行星真的能夠長大到很大就可能變成恆星,但這個長大是很難很難,幾乎不可能的。

木星是我們太陽系最大的行星。科學家們在宇宙中發現了幾千顆行星,像木星質量這樣大的行星也很少很少。理論上講,木星的質量再長大七十幾倍,中心的壓力就會點燃核聚變,就會變成一個很小很小的恆星,叫紅矮星。

木星質量只是太陽質量的0.1%,它要有太陽質量的約8%才會達到一個最小恆星的要求。但在太陽系滅亡前,它是沒有這個機會的。

因為在太陽系,太陽的質量就佔有99.86%,其餘所有的行星、矮行星、衛星、小行星、彗星、塵埃加起來也只有總質量的0.14%,且木星就佔有了0.1%,相當於所有其他星體的2.5倍,它把所有星體都吸積到自己身上,也就只有太陽質量的0.14%,離8%還遠著呢。

除非它能夠把太陽身上的物質拉一部分過來,但這可能嗎?

其實行星只是恆星形成過程中剩下的一點渣滓,怎麼能夠與恆星相比呢?恆星與行星在生成後就定性了,各自出身不同,地位懸殊,這種關係是不可顛覆的。

在宇宙中,所有恆星的形成過程都差不多,是一坨巨大的氫分子云,一般有1到數光年大小,受到一定的外力擾動,比如超新星爆炸、引力波等,在萬有引力作用下,逐漸向中心聚集,漸漸形成一個巨大旋轉的吸積盤,中心引力越來越大,星雲不斷向中心坍縮,形成恆星核,中心巨大的引力導致了核聚變發生,恆星胚就形成了。

這個恆星胚吸附了整個星雲團的絕大部分物質,核聚變點燃後,巨大的能量使整個恆星成為一個等離子體,散發出巨大的光和熱,還有強勁的恆星風,把吸積盤殘留的星雲物質吹向更遠的軌道。這些殘留物質在旋轉中碰撞粘合成一個個行星胚,通過吸積把自己軌道上的物質像滾雪球一樣的滾到了自己身上,行星就形成了。

從恆星和行星的生成過程來看,就知道了恆星是恆星,行星是行星,一旦形成就很難相互轉化的。

但在宇宙中有很多雙星系統和三星系統甚至多星系統,就是在一個恆星系統中,會有多顆恆星存在,這是怎麼一回事呢?

這是在恆星形成過程中,由於原始星雲吸積盤比較大而且密度溫度都很高,在中心恆星形成的同時,本來吸積盤中形成行星的那個聚集團滾大了,達到了恆星質量的要求,就形成了與中心恆星爭鋒的另一個或多個恆星。

距離我們太陽系最近的半人馬座a星系統就是一個三星系統,有兩顆和太陽質量差不多的黃矮星,有一顆是紅矮星,就是距離我們4.22光年的比鄰星。

所以,如果我們的木星在太陽系形成時來個奪嫡之爭,多分得一些殘羹剩飯,就有可能會成為一顆紅矮星。但現在大局已定,就沒有機會了。

還有一個機會就是在50億年後,太陽毀滅,變成紅巨星,木星若僥倖逃脫毀滅,太陽外圍物質飄散後,被木星捕捉吸積到足夠多,就有可能變成一顆紅矮星。

太陽最終會變成一顆白矮星,這樣這個新的恆星系就會成為一顆白矮星和一顆紅矮星共存的雙星系統,太陽系就天有二日了。

那時如果又有了人類和漢語,就不會有“天無二日”的成語了,而是“天有二日”了,不過意思就完全不同了吧。

我們現在這撥人類就沒資格享受那個時代了,如果沒有毀滅,人類的後代早就離開太陽系移民遙遠的星際空間了。

時空通訊觀點,歡迎點評討論。


時空通訊


恆星和行星是兩種完全不同的天體,恆星生來就是恆星,而像木星這樣的行星想變成恆星就需要把自身的質量增加80倍才行,除非人為往木星的肚子裡塞東西,不然木星一輩子都變不成恆星


恆星是指宇宙中由等離子體構成的可以發光發熱的天體,恆星一般都是從星雲裡誕生出來的,我們的太陽就是46億年前的一片星雲裡坍縮而成的,太陽是一顆黃矮星壽命為100億年左右,現在已經50億歲了。

行星是指自身不發光並且圍繞著恆星的天體,行星公轉方向和恆星的自轉方向相同,行星都是具有一定質量的圓球狀天體,不管是固態行星還是氣態行星,都是不能像恆星那樣進行核聚變反應的。


恆星之所以可以發光發熱就是因為它自身巨大的質量導致內部變成了高溫高壓環境,高溫高壓下的氫核聚變讓恆星變成了一個熊熊燃燒的核火球,質量越大的恆星燃燒的速度越快壽命也就越短,反而是像太陽這樣的小質量恆星壽命更長一些,宇宙中壽命最長的恆星是紅矮星,壽命可達上千億年。

理論上來說只要一個行星的質量達到了太陽質量的8%那麼它就能點燃內部的核聚變反應從此搖身一變成為一顆紅矮星。

事實上宇宙中的行星在誕生之初質量就不會發生太大變化,拿木星來說,木星上太陽系最大的行星,其他所有行星加起來的質量只有木星的40%,木星如此之大想變成恆星也需要把自身質量增加80倍才行,木星又不是一個大活人它上哪兒去找這80倍的質量?



行星變成恆星唯一的阻力就是質量,只要質量足夠就能變成恆星,事實上如果一個人的質量也達到了太陽質量的8% ,那麼他也能變成恆星


宇宙探索未解之迷


宇宙中的星體為什麼會分成恆星、行星、小行星等類別呢?簡單的說就是猶豫期本身質量的不同造成的,小行星的質量不斷增加,就會成為圓球形的行星級別的天體,行星的質量不斷增加,也會成為能發光發熱的恆星。可以說質量是決定星體類別的最主要標準。



宇宙中發光發熱的星體大都是恆星,在我們的太陽系中,太陽是唯一的恆星,也是我們地球生物獲取熱量的源泉,太陽系有八大行星,像木星的質量比地球大了300多倍,然而它仍然還只是顆行星,那麼它有可能會成為恆星嗎?從現有的條件來看,它幾乎沒有任何可以成為恆星的可能。



這是因為木星的質量距離成為恆星還相距甚遠,通常認為恆星的最低質量是太陽的0.08倍,或者說是木星質量的80倍,只有達到這樣質量規模的星體才可以引發內部的氫核聚變,從而成為一顆恆星,想一想,木星的質量已經很大了,是地球的318倍,然而最小的恆星也需要80個木星的質量,這需要的物質太多了,在我們的太陽系中,太陽佔據了可見物質總量的99.86%,在剩下的0.14%中,木星又佔到了0.1%,所以就把其他所有星體的物質加起來也還不到木星質量的一半,所以這整個太陽系中都沒有物質可以幫助木星大規模增加質量的,因此木星不可能成為恆星。



木星不但成為不了恆星,連褐矮星也成不了,褐矮星是介乎於行星和恆星之間的天體,其最小質量規模為木星的13倍,最大質量規模為木星的80倍,也就是說要成為褐矮星,也要13個木星加起來才可以,這樣就可以點燃星體內部的氘核聚變,不過這種核聚變產生的熱量比較小,而且時間比較短,通常都不到1億年。


人類的方向


以太陽系為例,根據恆星起源的星雲理論,在近乎3.15光年直徑範圍內的稠密星雲物質逐漸匯聚到中心,由於動量守恆,開始旋轉,由邊緣到中心,密度逐漸增大,溫度逐漸升高。這裡所說的稠密,是相對而言的,其實每立方米範圍內的物質差不多隻有10-10000個氫分子罷了。


這樣龐大的星雲物質絕大部分,大約99.%,匯聚到直徑只有100萬公里的範圍內,內部的壓力極大,分子之間的化學鍵已經不能夠維持,幾乎所有物質都呈現單質原子狀態,待到溫度進一步提高,原子核周圍的電子被剝離,原子之間的距離進一步壓縮,導致內部核心溫度極高,終於克服了庫侖力的限制,點燃了核聚變,一顆“新星”就這樣產生了,核聚變的爆發,產生了巨大的光壓,將還沒有來的及匯聚到中心的星雲物質推移到幾千萬甚至數億公里之外,重新匯聚,逐步形成原始行星吸積盤,從而在數億年內形成大小不等的行星,太陽系中,行星的老大是木星,其它所有7顆行星的質量加起來還不到它的1/4。


在浩瀚宇宙,質量大小是王道,只有質量足夠大,才能夠形成恆星,也就是赫羅圖中央部分的恆星,如果質量稍低,只能夠形成褐矮星,紅矮星。所有的中央恆星都會佔有絕大部份的星雲質量,如果原始星雲物質實在太大,要麼形成藍巨星,藍白巨星,數千萬年內就會走完全部生命歷程,要麼會形成第二顆恆星,從而形成雙恆星系統。這樣的雙恆星系統下,絕對不會存在類似木星這樣的巨大氣態行星,有的只是類似地球這樣的嬌小的巖態行星,而這樣的巖態行星受到雙恆星的巨大引力牽扯,軌道混亂,基本遊離在碳化學生命宜居帶之外。


系統中所有行星所佔有的質量總和都不會超過整個恆星系統的0.3%,如果中央是藍巨星,這個比例還要低數十倍。因此根本不會存在行星質量達到恆星標準。不要妄想行星慢慢發展超過母恆星的宮鬥戲會發生在宇宙太空。


行星的歸宿基本上有兩種,第一種,由於太靠近中央恆星,最終會被暮年的恆星(紅巨星階段,恆星體積會猛增到原來的上億倍)吞噬,第二種距離稍遠的行星,艱難躲過恆星死亡的超新星爆發,成為流浪行星,幸運的話,可能被鄰近恆星系捕獲,成為外來戶,隱匿在太陽系外圍柯伊伯帶的某些巨大天體,可能就是被這樣吸引過來的。

宇宙太空神秘莫測,需要人類勇敢地跨出去才能夠加以研究,如果人類僅僅滿足於在地球上安逸的生活,是不配稱為星際文明的。


諸葛村姑


什麼是行星?行星指的是自己本身不會發光,環繞著恆星運轉的天體。另外行星的質量要足夠大,能夠使自身保持球體形狀,但是還不能像恆星那樣發生聚變反應。

看來行星的定義中的質量很關鍵,質量一定要大到能夠使星體保持球狀,又不能發生聚變反應。這麼看只要行星的質量達到一定的程度是可以發生聚變稱為一顆恆星的呢!太陽系就有顆行星被認為有潛力變為一顆恆星的。這就是木星。

木星的質量為1.9×10^29千克是地球的318倍,質量非常的大。而且木星的主要成分是氫和氦,和太陽的成分相似,這是核聚變反應的基本材料。近年來科學家發現木星質量在增加,溫度升高的跡象。是不是未來木星真的會變成一顆恆星呢?理論上講,像木星這樣的氣體行星質量增加到太陽質量的7%,就會引發內部的核聚變反應,稱為一顆恆星的。

但是實際上,木星似乎永遠也沒有這一天。為什麼呢,在太陽系中,太陽是絕對的老大。它的質量佔了整個太陽系的99.6%。也就是說除了太陽之外其它太陽系物質只佔0.4%。這樣的話,木星就是加上土星的質量,海王星、天王星已經太陽系中其它行星的質量都不會到達太陽質量的7%。也就是發生聚變反應的臨界值。

看來木星是沒有機會變成一顆恆星了。充其量,木星最後也就是一顆失敗的恆星——褐矮星。至於像地球這樣的岩石星球質量如果只能加到一定程度會變成恆星嗎?這個我不是很清楚了,可以有知道答案的朋友留言分享以下哦!


我就是兔斯基


行星和恆星的區別就是,恆星能進行核聚變發出光芒,恆星發生核聚變需要條件,一個是,要有足夠的核燃料也就是氫。二是要有足夠的質量,質量越大引力越大,星體中心溫度也就越高,放在巨大的壓力下,溫度達到上千萬度以上,氫元素就會發生核聚變形成氦元素,這樣恆星就誕生了。恆星質量越大,核聚變越激烈,壽命越短,反之越弱,最小的恆星只能放出微弱的光芒,質量只有太陽的百分之十五左右,但卻可以發光上千億年。如果只是質量巨大,卻沒有核燃料,不能進行聚變發出光芒,也不是恆星。


天高兮雲淡


在恆星的勢力範圍內,以行星較之恆星那弱小的質量來說,根本沒有機會增長到足以產生核聚變條件的體量,恆星、行星以及衛星的附屬關係早在星系形成之初已經定型。


楓林2308


首先不是所有行星都能成為恆星的,只有氣巨星才有機會,比如木星!而且主要成分是氫氣才行!

像地球火星這類岩石行星是不可能成為恆星的,因為聚變反應所需要的能量太高了!


心意所指


超星系團→星系群→星系→恆星,恆星――核聚變


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