Ⅰ 星球是怎样形成的 星球的形成与演变
简单说来是:
星云、恒星、红巨星、白矮星、行星、彗星、小行星
深邃星空中那些绚丽多彩的云雾状“星云”,拖着长尾的“彗星”以及和我们息息相关的太阳、月亮,它们虽然形态各异,却都是由相同的物质(元素周期表中100多种元素)构成的.之所以有不同的形态,是由于各星球正处在演变过程中不同的阶段,元素的构成比例不同.当一个星球主要由氢、氧类化学性质不稳定的元素构成时,星球的原子核反应剧烈,这个星球就处在天体演变的初期--恒星阶段;当一个星球中硅、铁类化学性质稳定的元素所占比例变的较大时,原子核反应逐渐变弱,便处在天体演变的后期--行星阶段.“行星”正是由“恒星”演变形成的,而“彗星”、“小行星”又是由“行星”演变而来.宇宙中每个星球的演变都要经过“黑洞”、星云、恒星、红巨星、白矮星、行星、彗星、小行星几个阶段.星球既有共同性,又有差异,即使处于同一演变阶段也没有形态完全一样的.根据已知的天文资料对宇宙星球的演变过程阐述如下:宇宙由不断运动的物质组成,物质运动时由于方向、速度、密度的差异,会产生无数大小不一的磁场旋涡(即“黑洞”),当恒星级“黑洞”中的物质凝集向一个方向以极快速度作有序运动时,产生的能量和引力会吸引宇宙中弥漫的氢、氧类气态物质和硅、铁类物质,形成围绕“黑洞”的圆形气体尘埃环,原始的有形天体--“星云”便诞生了.“星云”是由稀薄气体和尘埃凝聚成的呈环状或团状天体,随着不断吸引吞噬周围物质,“星云”的体积、密度达到一定临界值,具备了发生氢原子核聚变反应的两个重要条件(一是天体达到相当大体积;二是天体中氢元素达到一定密度)时,在天体运动产生的巨大摩擦作用下,“星云”内物质密集的中心区域(星核)的氢原子开始发生聚变反应,爆发出巨大能量,"星云"就演变为可以发出强烈光和热的--“恒星”.“恒星”的体积庞大,氢元素占绝大部分,原子核反应剧烈,能量大、辐射强,产生强大的磁场和引力,能吸引一些质量相对较小的天体,形成以它为中心的星系.“恒星”阶段的演变过程起码要持续上百亿年,太阳就是处在恒星演变的中间阶段.随着恒星中氢元素逐渐消耗减少,恒星的原子核反应越来越弱,最后演变成为--“红巨星”.“红巨星”的基本特征是,由于星球内部引力减小,构成物质向外膨胀,体积变的非常大,表层氦、氧元素比例增大,所以发光发热程度比恒星低,但还没有形成固态外壳.当“红巨星”的表层物质在“超新星”爆发中散失后,星核表面温度降低到一定程度时,那些原来在超高温环境中呈气态和液态的硅、铁类元素,由于温度降低凝结成固体状态,在最先冷却的星核外层开始形成固态的外壳,就逐渐演变成不能从自身向外发射光辐射的天体--“白矮星”“白矮星”由于固态外壳的冷却收缩,体积大大缩小(可以缩小几十万倍),大量氢元素被压缩在外壳之中,因此,“白矮星”虽然体积较小但相对质量却很大,内部物质密度高,磁场和引力仍很强,之后随着与其它恒星等天体之间互相吸引力和离心力平衡的改变从而进入--“行星”阶段.从“白矮星”到“行星”阶段是一个星球固态外壳不断膨胀,由氢、氧类元素组成的呈气态、液态的表层物质不断减少的过程.初期的行星是像木星那样表面有极厚浓密大气层包围的形态.演变到地球这样的行星中期,由于表层温度继续降低,大气层中氢、氧、氮元素比例和温度等适宜条件,这时期的行星上就会有生命出现和存在.因为“行星”内部原子核反应产生的巨大能量,会逐渐积聚起很大压力,所以,每隔一段时期,当外壳承受不住时,内部能量冲破外壳形成爆发,大量氢、氧类元素散发到宇宙中,同时行星的体积扩大,固态外壳变厚,表层环境会发生巨变.在经过多次爆发后,行星的氢、氧类元素进一步减少,内部原子核反应越来越弱,就进入火星那样的行星晚期.现在火星表面虽然有稀薄大气层,地表还有少量固态水(白色极冠)存在,但已不具备维持生命的环境.近年的探索已发现火星上有从前的河流痕迹,今后的探测中极有可能找到生命曾经存在的确凿证据.当星球的氢、氧类元素基本消失,原子核反应基本结束,自身吸引力逐步减弱,星球组成物质的离心力超过其吸引力时,内外结构间平衡被打破,星球便开始四分五裂成碎块,进入了星球演变的最后阶段--“彗星”就是这一阶段的主要形态.“彗星”由于彗核还有一些吸引力,可以形成围绕恒星运动的组团形式天体(如哈雷彗星),最终“彗星”将完全分散成单个大小不等的天体碎块--“小行星”.据观测,这种天体碎块在宇宙中大量存在.当宇宙中分散的物质在宇宙磁场旋涡(黑洞)吸引下凝聚在一起时,新一轮天体演变又开始了.
Ⅱ 木星有多恐怖能撼动太阳系内行星形成,但它的恐怖远远不止如此
看过《流浪地球》的人,都对里面木星差点吞噬地球的一幕心有余悸。现实中, 木星也是八大行星里唯一一个让人类感到恐惧的星球。
木星的质量是整个太阳系最大的,同时也是体积最大的 ,地球在它面前就是个妹妹。这么大的星球,根据万有引力计算,在它附近的物体都会受到巨大的引力,也正是因为这个原因, 木星拥有全太阳系最多的卫星,它还促成了小行星带的产生。
历史 上木星曾经发生过剧烈的彗星碰撞, 这是人类 历史 上有记载的最大的一次彗星与行星撞击 。也让我们认识到了, 木星的真正作用,除了恐怖,还有对地球的保护。
科学家曾经做过一个实验,将人类在月球上拍摄到地球的照片进行PS,把地球换成其他七个行星,假设月球是它们的卫星。大家看到 水星 、 金星 还有 火星 的时候都会觉得有趣,因为它们都比地球小;换成 土星 也还好,并且因为土星的光环看起来还很漂亮;换成 天王星 和 海王星 也同样十分绚丽。 唯独换成木星后,人们不由得从内心深处生出恐惧。
人们一直都认为木星很恐怖,有这样的想法是因为人类有一种心理疾病叫做 巨物恐惧症 。 其实不仅是人类,很多动物看见比自己体型大的物体也会害怕 ,除非这种动物智商很低,自己有多大都不知道。这源于 生物趋利避害的本性 ,自然界中,动物会因为各种原因搏斗,可是在动物心里,不到万不得已,它们是绝对不想走打架这条路的。
因为搏斗会受伤,动物受伤会影响自己捕猎,没有足够的食物就会饿死。所以对体型比自己大的动物,天生就有恐惧感,能远离就尽量远离。人类也是从这条路上进化而来的, 因此躲避比自己大的事物是刻在人类基因里面的,越是胆小逃离,越能增加自己的存活几率。 随着人类成为了食物链顶端,不管多么巨大的生物都无法威胁人类的生存,可是这种对于巨大的害怕依然存在。
人在看见庞大的东西时, 大脑皮层会产生刺激,从而控制身体的激素,人体内的肾上腺素会突然上升 ,人会出现 心跳加速,呼吸加快 的症状。
木星恰恰又是太阳系一个巨大到夸张的行星, 它的质量是其他七个兄弟姐妹加起来的2.5倍,是太阳质量的千分之一 。整个太阳系除了太阳,就属木星最大了。 如果想要把木星塞满,那么必须装进130个地球。 如此巨大,也难怪人们看到木星离自己太近时候的照片会害怕。
木星的巨大还体现在它的引力。根据牛顿的万有引力定律,即使是一个质量很小的小石块来到木星的周围,都会被木星吸进去,这也是为什么科幻电影里面木星会将地球吸入的原因,因为根据万有引力的公式计算, 地球靠近木星,两者之间会产生巨大的引力 ,不借助其他力量还真逃不掉。
木星虽然是一颗 气体星球 ,但是其大气层非常厚重,常年被风暴笼罩。木星最著名的标志 大红斑 , 很有可能就是一个刮了300多年的风暴。
地球还没有来得及到达木星的内部,就会被上面速度 高达每小时400多公里 的风暴撕碎,因为地球上所存在的风暴里,没有这个级别的。就算地球能够达到木星的内部, 其内核温度有2万多度,压力是地球大气压的上亿倍 ,地球进去可能变成一个地饼。
天文学家曾经还将大红斑与地球的大小比较,当把两者放在同一画面中后,人类的不适再度出现, 大红斑足以装下一个地球,它就像一个巨大的眼睛在凝视地球,让人有无尽的压迫感。
而且 木星的磁场也非常强大,是地球磁场的100倍 , 在其磁场下会有很多粒子做快速运动,人类的探测器在里面很有可能被攻击,失去联系。 汤加火山喷发,汤加与世界失去联系后,整个人类都陷入了恐惧,如果人类在太空中的探测器失去联系,人类面对的是未知,同样会感到更恐怖。
太阳系是在大约46亿年前,有一团星云形成的,在形成太阳的同时,行星的雏形也开始展现。 天文学家猜测, 一开始太阳系是打算形成九颗行星的,那颗没有形成的行星,很有可能就是今天小行星带的前身。
小行星带位于火星和木星之间,里面有上万个不规则的小行星。说是小行星,其实里面很多就是岩石块。这其中有一颗叫 谷神星 的 矮行星 , 是海王星轨道以内唯一的一颗矮行星。
矮行星的等级略低于行星,可以理解为竞选行星失败的候选者,也就是说它们离成为行星就一步之遥。柯伊伯带的矮行星是受制于离太阳太远了, 但谷神星则是受制于木星的引力。
天文学家们经过计算, 小行星带刚开始的质量是和地球相似的,可是在木星的引力下,有99.9%的质量被甩走,其中有些还被木星俘获,成为了木星的卫星。 也就是说,小行星带最初就是奔着成为一颗行星去的,可惜被木星截胡,大部分物质都被木星吸走,最后成为了这般模样, 谷神星成为了那场造星运动的遗留。
火星质量这么小,很有可能就是在形成过程中被木星抢走了物质,此外 火星曾经有水但是又失去水,也有可能和木星有关。 总之它撼动了太阳系内行星的形成,光从这一点看,它就已经很恐怖了。要是有一天,它干扰到地球头上,我们想炸都炸不毁它,因为它太大了。
但是, 木星的恐怖之处却远远不仅限如此 ,这是怎么回事?
1994年,木星上发生一件震惊地球的事情,那就是有一颗彗星撞击了木星。 地球 历史 上,上一次这样巨大的碰撞事件得追溯到6500万年前地球被一颗大陨石撞击。
彗木相撞 持续了差不多五天的时间,彗星先是被木星巨大的引力撕成了21块碎片,接着这些碎片接二连三撞向木星。据估计, 这次撞击产生的能量相当于20亿颗原子弹、40万亿吨TNT烈性炸药。
被撞以后,木星上留下了大量的撞击坑, 每个的直径都在1万公里以上,最大的那个有大约3万公里,远超过地球的直径1.3万公里。 当时随便一块碎片撞向地球,地球就会经历比白垩纪末期还要恐怖的灭绝事件。
谢天谢地的是, 此次撞击距离地球6.3亿公里 ,对我们并没有什么影响,但还是让人捏了一把汗。对于6500万年前灾难的恐惧再次袭来,人们都在担心下一次会不会就是地球呢?
出于对宇宙的未知,人类难免会对这件事情害怕。经历了这么大的撞击,木星跟个没事球一样, 如此强大的抵抗力 ,不禁让人感叹,大哥就是大哥,这体积和质量不是白长的。
这件事也让人们意识到, 木星的存在有其特殊的意义。
木星巨大的引力,同样也会为木星自己招致很多灾难。我们虽然觉得害怕,但是根据科学家解释,如果当时彗星飞过的是地球,很有可能就这么飞过去了,不会撞向地球, 原因在于这颗彗星其实质量并不大,直径只有1.8公里,地球的引力还不足以将其俘获。
地球 历史 上,除了白垩纪被撞,在诞生之初,地球没少挨撞。关于地球上的水是怎么来的,有一个假说就是 海洋源于彗星 。因为彗星的主要成分并不是岩石, 它是由固态的 水 、 甲烷 等构成,里面夹杂着一些岩石颗粒。
很有可能在46亿年前,地球刚形成,整个地球还处在非常炙热的阶段, 一颗或者多颗彗星带着水撞击到地球上 ,上面的物质很快就进入地壳。经过一段时间的冷却, 这些物质从地壳里出来 ,形成了早期海洋。
生命起源于海洋, 有可能这些彗星里带有早期生命所需的物质 ,它们在海洋里完成了早期生命的形成,但就和水能载舟亦能覆舟一样,彗星撞击也有可能是致命打击。
白垩纪末的那颗大陨石虽然没能让生命绝迹,但是也造成了严重的损伤,恐龙就此在地球上消失, 整个地球生态用了将近1000万年的时间才恢复。 加上地球自身也会产生一些灭绝事件,如果频繁发生撞击,地球的生命不会是今天这番模样。
地球没有被频繁撞击,还得感谢木星的保护。 很多可能砸向地球的小行星也好,彗星也罢,都会因为木星的引力而到达不了地球。 小行星主要存在与小行星带,这块区域被木星牢牢把握,它们很难逃逸出来,即使能够出来, 经过木星40多亿年抢夺,里面的小行星质量都很小 ,加入来到地球,也会在穿越大气层的时候被烧得差不多。
而彗星可能起源于太阳系最外围的 奥尔特星云 ,它们来到地球势必经过木星,以木星的引力 ,在掠过它旁边的时候,就会被木星束缚。 就算没有被木星抓住,彗星的飞行轨迹也会被改变,这很大程度上将地球潜在的危险进行了拦截。 如果彗星靠木星太近,那么就会像1994年一样,与木星发生巨大的碰撞,对于地球来说就是永除后患。
虽然人类对木星有恐惧心理,但是人类就是越强大的事物就越要去挑战。在 帕克太阳探测器 之前,人类最快的飞行器是 朱诺号木星探测器 。
2016年7月4日,朱诺号利用木星的引力,达到了26.5万千米/小时,刷新了人造飞行器的新纪录。 2006年,人类发射 新视野号 前往冥王星,冥王星距离地球平均47.8亿公里,预计要飞行9年才能达到。
为了加快新视野号的速度, 在飞跃木星的时候,利用木星的引力进行加速,节约能量。 这些省下来的能量可以让探测器观察冥王星和卡戎的时候发送信号。
木星已经被发现了79颗卫星 ,其中, 木卫二 、 木卫六 上面都有可能存在固态水,尤其是木卫二,在其 冰层之下会有海洋,里面可能有生命存在。 对于之后想要太空移民的人类来说,除了火星,木卫二也会是一个很好的选择。
木星的确很恐怖, 有巨大的质量与体积,巨大的引力,能够撼动太阳系的结构,更是能够承受毁灭地球级别的彗星撞击。 但同时, 它又给地球提供了保护 ,以及给地球人类一个希望, 一个可以太空移民的希望。
Ⅲ 一颗星星的诞生需要多长时间
纵然宇宙处在时刻变化之中,但人类的求知欲望和探索能力也在与日俱增。虽然,在这个神秘而庞大的宇宙世界里,还有很多科学家们至今仍无法解答的疑惑。但也通过时间和侦探,对地球之外的世界有所了解,比如行星系统的生和死。行星和恒星是如何形成的?我们又是怎么来到这里?以及在一颗恒星的生命周期中,会经历什么?当行星死亡之时,又会遭遇怎样的境遇?
如果一颗恒星非常巨大,它可能会沿着不同的路径,扩展成一颗超巨星,并最终爆炸成超新星,来自超新星的冲击波可以触发新恒星的形成,在死亡之后创造新的生命。虽然,在超巨星周围,到目前为止没有发现有一天会爆炸的行星。但这并不意味着他们不在那里,虽然超巨星是非常罕见的,但它的耀眼程度远远超过任何轨道物体。超巨星包含多层不同种类的原子融合,能够产生巨大的能量输出,只是我们的技术可能还不够先进,所以暂时无法找到它们的行星,超级巨星可能稍纵即逝,但他们的爆炸在这个事件中起着重要作用。