03.07 如果一個太陽大小的冰球和太陽相撞,會如何?

反迷你第二軍六團團長


怎麼這麼多的人想把太陽澆滅呢?實話告訴你吧,太陽不可能被“澆滅”。

這種澆滅太陽的想法,來源於平時的生活經驗,例如用水澆滅火。水能夠澆滅火,是因為水的蒸發能帶著大量的熱,使燃燒物的溫度下降到燃點以下。同時,水覆蓋在燃燒物上也能隔絕空氣,使火焰熄滅。但太陽可不是這樣燃燒的,它進行的是核聚變反應。

恆星的形成需要大量的氫和氦,只有達到了0.08個太陽質量,在萬有引力作用下,在星體的內部產生巨大的壓力,這樣就達到了啟動核聚變反應的條件。

圖:


麥哲倫雲的一個恆星形成區

圖:在分子云中誕生恆星的想象圖



恆星的質量越大,它的核聚變反應就越猛烈,反之,質量越小的恆星進行的核聚變反應就約微弱。質量低於0.25太陽質量的恆星,稱為紅矮星。紅矮星的壽命長達1萬億年,而剛剛達到恆星標準的0.08個太陽質量的褐矮星,壽命達到了12萬億年。目前宇宙的年齡只有138億年。而超大質量的恆星的壽命只有數千萬年。太陽這種恆星,壽命有100億年。

圖:太陽

所以,這樣大的一個水球,它會在自身的重力作用下,將核聚變反應點燃,形成一個恆星。即使將這個水球丟進太陽,太陽也不會熄滅,只會更加迅猛的燃燒起來,同時,太陽的壽命會縮短。

以上……個人淺見,歡迎拍磚!


講科學堂


問這個問題的朋友,其最主要想問是否會讓太陽熄滅?答案當然是不會!至於為什麼我們下來慢慢分析。

和太陽一樣大的冰球

既然是和太陽一樣大的冰球,那麼我們就需要知道這顆冰球的相關信息。首先體積比較容易知道,即1.412*10^19立方米!而冰的密度是0.9*10^3kg/m^3,但我們為了方便計算,認為其還是1*10^3kg/m^3。所以這顆冰球的質量為:1.412*10^22kg。


如此大的冰球靠近太陽,到底是先被沸騰還是太陽先被熄滅?我們假設冰球溫度為0K,忽略體積膨脹,使其理論沸騰, 100C (373.15K)所需能量為:1.412*10^22*373.15*4200=2.213*10^28J

前面的一次回答中我們曾說過,太陽每秒釋放的能量大約為:3.828*10^26J所以我們可以簡單計算下來是接近了太陽大約 57.8秒時,這個大冰球已經被整體燒沸成為開水球了。

當然這個計算是極其粗略的算法,沒有去考慮許多因素,只是想給大家簡單的說明太陽不會熄滅。

真實情況

首先我們必須說的是,在真實情況下如此大體積的冰球是不會存在的!因為體積大這個程度,本身就會開始塌縮,自身發生聚變發應。而且因為質量比太陽還大,所以可能要比太陽還亮!

其次就算我們不考慮這顆冰球自身的聚變,那麼當冰球靠近太陽時,場裡變化不可忽略,造成的聚變影響也是不小的,太陽會變得瞬間不穩定。所以大概率會是冰球表面開始融化,然後進入太陽表層的氫氧元素會被巨大的引力瞬間吞噬成為聚變反應的一部分。也就是說可能會變成太陽的“養料”。

所以不管怎樣,太陽還是太陽!雖然這樣大小的冰球不可能存在的,但腦洞也不是不可。


你認為會出現什麼情況呢?


科學認識論


太陽大小的冰球撞上太陽,會給太陽的燃燒再加把火,相當於添加燃料。如果是太陽質量大小的冰球撞上太陽,科學家有過一個計算模型,認為太陽會體積膨脹,繼而分裂為兩個太陽。當然,這個說法沒有得到驗證。總之,想通過冰球就把太陽“澆滅”,無異於 痴人說夢。太陽不是煤球,煤球是碳和氧氣燃燒,而太陽的燃燒,屬於核聚變。關於核聚變的原因和原理,請自行復習初中物理教科書。想“澆滅”核聚變反應,除非是一個黑洞。黑洞是宇宙的黑老大,誰遇見都怕。黑洞管你什麼恆星,遇上了就吞進去,把所有的基本粒子都統統都粉碎掉,讓你核聚變也完不成。除了黑洞,沒有什麼可以“澆滅”恆星。就是中子星撞上太陽,也只能讓恆星爆炸而已。無論這個冰球有多麼大,都不可能“澆滅”太陽。除非這顆冰球的質量達到形成黑洞的條件,自動演化為黑洞。不過,那個時候已經不是冰球了。


懷疑探索者


太陽大小的冰球,在萬有引力下會直接收縮融化成水球。內部因壓力產生熱量,繼續讓水球表面氣化。內部繼續塌縮在高溫高壓下,液體分解成氫氣和氧氣,繼續塌縮重新變成高溫氫液體和氧液體。內部塌縮成金屬氫和金屬氧,在極高的壓力下氫和氧發生核聚變。太陽大小的冰球被點燃,形成恆星。倆恆星在引力下相互環繞,形成雙星系統。如果距離過近,環繞公轉內徑越來越小,最後倆恆星相撞,一部分物質向外擴散,一部分融合成一顆新的恆星。也有可能在碰撞下產生超新星,產生黑洞。


晨竹樂縹緲


整個太陽系就沒了,太陽表面就超過3000度,你用冰過去會瞬間在接觸面發生氫氣在純氧氣的條件下爆炸,之後會形成連鎖反應,也就相當於一個太陽那麼大的氫彈爆炸,太陽系應該會被摧毀


中山風雨起倉惶


超新星的形成過程就好像是在宇宙中的超級煙火,場面非常壯觀。超新星不僅是恆星生命死亡後的能量事件,宇宙中現在甚至可能有上千對恆星在跳著這壯麗的火之舞,它們或存在著彼此相撞的危險,而這種相撞有些會導致災難。夏威夷大學的天體物理學家巴恩斯曾經研究恆星碰撞時會發生什麼。

我們還沒有看到過恆星碰撞,一對近到可以發生碰撞的恆星,即使在最大的望遠鏡中也只能被看到一個光點,所以科學家用計算機模型來進行研究。天體物理學家可以推斷出任何兩種恆星碰撞會會發生什麼,模型可以假設相應條件,然後看發生什麼,可以把它想象成研究車輛相撞,在停車場上讓它們一次又一次相撞看看結果會是什麼。

最具爆炸性的碰撞來自於兩顆互相環繞的中子星,它們互相牽引,互相環繞,相互環繞時影響周圍的時空,產生能量波,這使得它們減速,於是它們越來越近。當它們靠近時,相互環繞的每秒數百甚至數千圈,最終的結果十分劇烈。

兩顆中子星以接近光速相撞,雖然最終的碰撞不到一秒,其釋放的能量比太陽的一生所產生的能量都要多。

要感謝計算機模型,我們可以預測會發生什麼,如果一個高密度白矮星(太陽大小般的恆星死亡後會變成白矮星)撞上我們的太陽,會是一次可怕的撞擊,當它們足夠近時,白矮星的引力場會使太陽變形,太陽將不會再是球形,它會在白矮星靠近時變成雞蛋形,當白矮星以超音速撞進太陽時,它的引力會引發整個恆星的劇烈震顫,這時會產生巨大的熱核能量,最後使得太陽爆炸!

讓人驚奇的是,從白矮星撞進太陽到它消滅太陽,整個過程只有一個小時。如果這真的發生,地球上的生命將註定滅亡!幸運的是,這種可能性極小,因為太陽在銀河系的位置上恆星並沒有那麼多,恆星門在環繞星系核心旋轉時相互碰撞,交錯,交通情況很複雜,但因為恆星間的空間十分巨大,碰撞的機會並非很大,太陽一生中與其他恆星相撞的幾率也只有十億分之一!


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首先如果有太陽那麼大的冰自身的引力就會引發核聚變的!極端溫度壓力水會分解成氧氫氣體進而發生聚變反應(恆星的生成由大量氫氦氣體塵埃聚集重力大增中心點火形成恆星)大冰塊只是給太陽送燃料!如果是相同體積的金屬就有可能導致恆星的死亡!(相同體積的金屬球不會發生聚變反應即便中心溫度壓力再高也達不到質變的量!反而消耗融化金屬球的能量會使恆星更快的死亡)所以質數越大的金屬更像恆星毒藥!質數越小的物質更像燃料!


阿囡小姐姐呀


關於這個問題,水木開始回答的有些不完整和片面,現在重新認真回答一下。


一個是氣體,一個是固體,氣體是太陽,固體是冰球。當體積大小相同的兩者即將發生接觸相遇的過程中,根據兩者之間的互斥平衡點可能會出現三種情況:


第一種,太陽溫度遠高於冰球溫度,太陽的熱能斥力高於冰球的零負斥力,故太陽的熱能斥力抵消掉冰球的零負斥力後所剩的熱能斥力高於互斥零平衡點。這時,冰球與太陽相撞的過程中,會尚未完全撞上太陽,就被昇華成了氣體。最後導致比太陽體積和麵積更大的濃厚氣態雲把整個太陽遮圍起來,地球陷入一片黑暗和寒冷之中,甚至整個太陽系也將陷入一段時間的黑暗。



被太陽昇華的氣態冰球會在自身中心引力的凝聚下逐漸聚集為一個體積比太陽大的多的氣態星球。隨著氣態星球在自身中心引力的作用下漸漸濃縮,體積逐漸變小,但中心引力越來越強大,最後可能會在自身引力的作用下發生大爆炸,生成氫和其他成分的氣體。而氫在極高的熱力擠壓下,開始發生核聚變,這時的氣態冰球相當於另一個太陽,從而與原先太陽構成雙星系統。


如果新生成的太陽比原先太陽體積大得多,那麼,原先的太陽有可能圍繞新誕生的恆星運動。如果新生成的太陽與原先太陽體積大小相當,那麼兩者可能做雙星運動。如果新生成的太陽比原先太陽體積小得多,那麼新生成的太陽會圍繞著原先太陽運動。




第二種,太陽的熱能斥力等於冰球的零負斥力,故太陽的熱能斥力與冰球的零負斥力正好相抵消,也就是說兩者的互斥力達到了互斥平衡點。這時,冰球與太陽相撞的過程中,冰球會逐漸融化形成液態雲,而太陽隨著熱能斥力的逐漸降低,會逐漸停止氫的核聚變反應。最後,兩者在即將接觸的一瞬間都被徹底“毀滅”——太陽變為一個不會發光的成分主要由氫和氦組成的氣態球,而原先的冰球變為液態雲漂浮在已經熄滅的太陽周圍,最後凝聚為一個真正的“水星”。但整個太陽系從此將陷入黑暗之中。


第三種,太陽的熱能斥力小於冰球的零負斥力,故冰球的零負斥力抵消掉太陽的熱能斥力後所剩的零負斥力低於互斥零平衡點。這時,冰球與太陽相撞的過程中,會在尚未完全撞上太陽,就將太陽給“熄滅”掉了——太陽由於熱能斥力的逐漸減小和消失而最終停止了氫的核聚變反應。最後是,太陽變為一個不會發光的成分主要由氫和氦組成的氣態球,而原先的冰球變為液態雲圍繞在已經變小的剩下的冰球周圍。冰球圍繞著太陽開始做橢圓周期運動,而同樣的,整個太陽系從此將陷入黑暗之中。




水木長龍


哥們,你真逗。太陽這麼大的冰球?那它會變成一個小號的太陽,太陽的密度是1.4g/立方厘米,冰是0.9g多每立方厘米(沒考慮冰球核心因壓力密度變大),那這顆冰球足以成為一顆恆星,從他誕生起,它就註定不能以冰的形式存在,所以就不要想了


董先生1978


如果一顆冰有太陽那麼大,那他就不是一塊冰了,。強大的重力場會壓縮她自己。中心溫度會極高,冰會變成等離子態的氧和氫。水分子會因為高溫而灰飛煙滅。最後中心溫度達到核聚變的點火溫度,然後,它就是另外一個太陽了。


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