木星是不是一个失败的恒星?在未来木星会成为第二颗“太阳”吗?

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木星是不是一个失败的恒星?在未来木星会成为第二颗“太阳”吗?

木星其实连一个失败的恒星都算不上,因为它的质量相对于而言太小,最多只能算作大质量行星。虽然木星像恒星一样主要由氢和氦组成,但按照现在的情况,木星在未来是不会演变成恒星的。事实上,在行星和恒星之间还存在着一类特殊的天体,它们才是被称作“发育失败的恒星”,这就是褐矮星。这种天体的质量介于13至80倍木星质量之间,即大于最大的行星,小于最小的恒星。

由于恒星的质量足够高,使其核心区域拥有足够高的温度和压力来把氢原子核聚变成氦原子核,这是恒星的光和热源。相比起恒星,褐矮星的质量较低,无法使核心区域的氢原子核聚变成氦原子核。但不同于气态巨行星,褐矮星的质量较大,能够使其核心区域的氘原子核和锂原子核发生核聚变反应,同时释放出相对较少的光和热,这就是为什么它们会被被称作“发育失败的恒星”。

由于褐矮星十分暗淡,很难在宇宙中找到它们。自1995年发现首颗褐矮星以来,目前也只确认了数百颗而已。距离地球最近的褐矮星是Luhman 16,这是由两颗褐矮星组成的双星系统,与我们相距6.5光年。这两颗褐矮星的质量大约都为太阳质量的3%,表面温度约为1000度。

虽然褐矮星的质量范围变化较大,但它们的半径几乎是相同的,一般都比木星半径大了10%至15%。在较低的质量范围内,褐矮星的体积由柱压力决定。质量越大,物质受到的挤压作用越强烈,所以其半径并不会随着质量的变大而迅速增加。例如,比木星质量大两倍的天体,其半径不会比木星大两倍,而是只会稍微大一些。

因此,如果想把木星转变为恒星,只能给木星注入大量的氢,使其质量增加到红矮星的级别。