木星撞击太阳会怎样?
2016-12-10迈赫兰·穆阿利姆
飞碟探索 2016年12期
关键词:质量
迈赫兰·穆阿利姆
问题:
如果木星撞击太阳,那会发生什么?
答:随着太阳持续许多许多年的逐渐熄灭,将会发生难以想象的灾难。
首先感谢这种极其有趣的问与答。接下来,我会提到一些非常大的数字和惊人之处,虽然令人难以相信,但我们也要做好心理准备。就像天体物理学中的其他事物一样,这里的答案也是反直觉的。你给太阳添加燃料,它却渐渐熄灭。庞大的太阳质量抛射和超亮问题还有另外一个极端,下面我们也会讨论到。
请看右面的图片。你看到的太阳表面上的小球就是木星,它们是按照比例绘制的。我们很难相信,一个直径只有太阳直径1/10并且质量只有太阳质量1/1000的行星会给太阳带来明显的降温效果。这就像一只苍蝇落在一头大象上。构成木星的物质中9 0%是氢,这不是与太阳燃烧所需的燃料相同吗?它到底是怎样的构成?现实是,如果木星坠入太阳,它会吸收大量来自太阳的热量。假设我们将木星轻轻地放入太阳,让我们来计算一下:
木星的质量是1.989×1027千克;
太阳的质量是1.989×1030千克;
木星的平均温度为128K;
太阳表面的温度为5778K。
虽然木星大气中有10%的氦,但简单起见,我们假设它全部由氢组成。实际上,这是一个保守的假设,因为与氢相比,氦能产生更糟糕的影响。
效果1:电容冷却。加热氢至太阳表面温度的平均值大约需要17焦耳/千克开尔文。由此,我们就能计算出将木星1.989×1027千克的氢加热至5778K所需的总热量:1.91×1035焦耳。
这是一个巨大的能量!要知道,太阳的总功率是3.85×1026瓦。……
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