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当前简讯:木星的氢气会燃烧起来，最终变成一颗小太阳吗？

来源：科普中国

这个话题已经说过多次了，既然朋友们还对这类话题感兴趣，就从更通俗的角度再说一下。

**首先要说说什么是太阳。**实际上，太阳是人类给我们这个行星系统唯一的恒星取的一个名字，拓展来讲，也可以将宇宙中所有的恒星称为太阳。


(相关资料图)

所谓恒星，就是巨大质量的一团星际气体尘埃，在分子自身万有引力作用下，渐渐相互吸引浓缩在一起，挤压得越来越紧密，且由于收缩不平衡，渐渐旋转起来，主要质量越来越聚集到核心，而在旋转的赤道甩出一圈行星盘。

这样，核心收缩得越小，引力就越大，收缩得就越快，形成坍缩之势，温度和压力骤增，最终核心的高温和高压，将核心氢原子的电子驱赶剥离，暴露的原子核被挤压在了一起，就形成了所谓的氢核聚变。

恒星的核聚变是由四个氢原子结合成一个氦原子，在聚变过程有约0.7%的质量损耗，转化为能量辐射出去，就让这个巨大质量的气体团燃烧起来，成为等离子体，不断的发光发热，源源不断地将能量辐射到广袤的太空中。

恒星占据了宇宙可见质量的百分之九十九以上，因此是组成宇宙的主要物质。在我们居住的银河系家园，就有约两到四千亿颗恒星，我们太阳只是其中一颗普通的黄矮星；而在整个可观测宇宙，大约有数千亿到十万亿个星系，因此有恒星至少有数千亿亿颗之多。

因此，也可以说，在我们可预见的宇宙中，就有数千亿亿颗太阳。

**恒星的发光和发热并非普通的燃烧，而是核聚变的巨大辐射导致的燃烧，因此恒星形成是有基本条件的，这个条件就是质量。**只有达到相当大的质量，核心的温度和压力才能够促使核聚变的形成。

经过天文学家和现代天文物理学的长期研究，恒星之所以能够成为恒星，所需的质量至少需要达到太阳的8%以上，核心压力和温度才能点燃核聚变，才能发出光和热成为一颗太阳。

木星的虽然是太阳系行星的老大，质量是太阳系所有行星和小行星加起来的2.5倍之多，但在我们太阳系，仅太阳一颗恒星就占据了整体质量的九十九点八六，在剩下的零点一四质量中，包含着八大行星，若干颗矮行星，数百颗行星卫星，无数的小行星和尘埃渣子。

木星虽然占据了太阳系剩余质量百分之零点一四中的百分之零点一，只相当于太阳质量的百分之零点一。而要成为一颗恒星发光发热，就需要质量到达现在的八十倍，还差七十九倍，因此，木星怎么可能会变成小太阳呢？

有人总认为，木星的主要组成是氢和氦，而氢是易燃易爆物体，只要一把火点燃，木星不就成了一颗小太阳了？其实我前面说过，太阳的燃烧并非氢气的燃烧，而是氢的核聚变形成。

**氢气在任何恒星都是无法燃烧起来的，这是因为其缺乏助燃剂氧，任何燃烧没有助燃剂的辅助，都无法实现。**而最主要的助燃剂就是氧，当然也有一些其他的助燃剂，比如氢和钠也可以在氯气中燃烧，镁可以在二氧化碳中燃烧。但在木星上，没有这种燃烧的条件。

宇宙中可见元素主要由氢和氦组成，按原子丰度划分，整个宇宙中氢约占百分之九十，氦约占百分之九点七，其余所有已发现的两百多种元素加起来也只有百分之零点三左右，而氧虽然排在了宇宙元素丰度的第三位，占比只有百分之零点零八五。

前面说了，恒星是宇宙可见质量的主要天体，占据了百分之九十九的质量，因此其组成主要就是氢和氦。要让氢燃烧起来，在一个大气压下，氢气的混合比例在百分之四到七十五点二这个范围才能燃烧，也就是含量大于或小于这个值是无法燃烧的，没有助燃剂更无法点着，在宇宙任何气态天体中，都没有这个条件。

木星是颗气态巨行星，其组成元素按原子量大概由百分之八十八到九十二的氢和约百分之八到十二的氦所组成，按质量分别约为百分之七十五和百分之二十四。因此，在木星等气态行星上，不要说划一根火柴就能点燃木星氢气，就是用原子弹轰也无法点燃。

木星上的雷暴比地球强大一千倍，每天都在轰炸，也没有点燃木星；1994年，一颗被命名为苏梅克-列维9号的彗星撞击木星，分裂成21块碎片的彗星残骸连珠炮似的轰炸了木星大气层，撞击能量相当于四十九万亿吨TNT当量，也就是地球上拥有核弹总量约五千倍同时起爆，也没有让木星点燃。

因此，木星依靠自身能力，永远不会成为一颗小太阳。

木星要成为一颗小太阳，只有一种可能，就是让自身质量再增加七十多倍。就是将太阳系所有行星都合并到木星上，也只能增加其百分之零点四的质量，这七十九倍质量从何而来呢？只有一种可能，就是当太阳五十亿年后寿终正寝时，会变成一颗红巨星，渐渐将自身约百分之五十质量的外围物质抛洒到太空，那时就是木星最好的吸积之时。

当太阳抛洒的气体尘埃等物质流落到木星轨道时，木星就可以将这些物质吸积到自身，只需要吸到太阳抛出物质的百分之十六左右，就会变成一颗最小的恒星~红矮星。但这种可能性微乎其微，一是太阳抛洒的物质流落四面八方，木星很难吸收到那么多；二是随着太阳质量的降低，引力减小，所有行星都可能远离现有轨道，木星吸积将更困难。

那么，还有人心存希望，认为太阳如果毁灭，木星承担起太阳质量，能够接管地球的照耀责任吗？这就更是异想天开了。

因为太阳在未来的十亿年内会逐步变亮变热，地球早就被不断提升的温度弄得海枯石烂了，那时的地球早就不宜居了，所有生物都将灭绝。如果人类不能在这之前，甚至更早的时间逃离地球，就会与地球生物同归于尽。

而且在太阳红巨星阶段，地球很可能被膨胀的太阳所吞噬气化掉，化为乌有。即便侥幸没有被气化，也成为一颗被烤焦或被冷冻的死星。木星成为一颗红巨星会重新给予地球温暖吗？这也是不可能的。

现在的地球距离太阳约一点五亿公里，处于这种质量的恒星宜居带；木星如果成为一颗红矮星，质量只有太阳的百分之八，其宜居带行星，也就是能够保存液态水，适宜生命存的距离只有数百万公里；而地球现在与木星距离约在六点三亿到九点三亿公里之间，而且由于太阳系的分崩离析，地球与木星的距离还会继续扩大。

因此，即便木星成为一颗红矮星，也无法光照地球，给地球生物以温暖。而有人认为地球曾经也是一颗小太阳的想法就更幼稚了，看了本文，相信各位都会有自己的判断。所以，放弃幻想，立足当下，好好享受现在的阳光吧。你说呢？欢迎讨论。

时空通讯原创文章，请尊重作者版权，感谢理解支持。

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