木星在50億年后會變成恒星嗎，并一舉代替已死的太陽嗎？

【專家解說】：木星難道僅僅是行星嗎？為什么不能把它看作是顆未來的恒星，看作是正在向恒星方向發(fā)展的天體呢？讀者也許會驚訝：這樣提問題是否太荒唐了？本世紀(jì)80年代初，前蘇聯(lián)科學(xué)家蘇切科夫提出木星也許是顆正在發(fā)展中的恒星這種新見解之后，確實遭到了不少非議。但是，蘇切科夫的意見也并非“空中樓閣”，毫無依據(jù)。他的主要觀點是：木星內(nèi)部在進(jìn)行熱核反應(yīng)，它有自己的熱核能源，應(yīng)該歸到“能自己發(fā)熱、發(fā)光”的恒星類天體里去。 　　事情真是那樣子嗎？ 　　木星離太陽比地球遠(yuǎn)得多，它接受到的太陽輻射也少得多，表面溫度理所當(dāng)然要低得多。根據(jù)計算得出的結(jié)果，木星表面溫度應(yīng)該是零下168攝氏度?？墒?，地面觀測得出來的溫度是零下 139攝氏度，與計算值相差近30攝氏度，這無論如何不可能是由誤差造成的。讓探測器在木星附近進(jìn)行測量，準(zhǔn)確程度理應(yīng)更高些?！跋闰?qū)者11號”于1974年12月飛掠木星時，測得的木星表面溫度為零下148攝氏度，仍比理論值高出不少，說明木星有自己的內(nèi)部熱源。 　　對木星進(jìn)行紅外線測量也反映出類似情況。如果木星內(nèi)部沒有熱源，它吸收到的熱量和支出的應(yīng)該達(dá)到平衡，地球和水星等類的行星的情況正是這樣。木星卻不然，它是支大于入，約大1.5～2.0倍，這超支的能量從哪里來呢？很明顯，只能由它自己內(nèi)部的熱源予以補(bǔ)貼。 　　木星是一顆以氫為主要成分的天體，這與我們的地球有很大的差異，而與太陽相似。木星與太陽這兩個天體的大氣，都包含約90％的氫和約10％的氦，以及很少量的其他氣體。關(guān)于木星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在建立的模型認(rèn)為它的表面并非固體狀，整個行星處于流體狀態(tài)。木星的中心部分大概是個固體核，主要由鐵和硅組成，那里的溫度至少可以有30000度。核的外面是兩層氫，先是一層處于液態(tài)金屬氫狀態(tài)的氫，接著是一層處于液態(tài)分子氫狀態(tài)的氫；這兩層合稱為木星幔。再往上，氫以氣體狀態(tài)成為大氣的主要成分。 　　具有如此結(jié)構(gòu)的天體，其中心能否發(fā)生熱核反應(yīng)而產(chǎn)生出所需的能量來呢？許多人認(rèn)為是可疑的，甚至不可能的。況且木星的質(zhì)量并沒有達(dá)到太陽質(zhì)量的0.07。 　　比起太陽來，木星確實有點“小巫見大巫”。稱“霸”其他行星的木星，體積只有太陽的千分之一，質(zhì)量只及太陽的1／1047，即約0.001個太陽質(zhì)量，而中心溫度也只有太陽的五百分之一。有人認(rèn)為，這并不妨礙木星內(nèi)部存在熱源，因為它是在木星形成過程中產(chǎn)生并積累起來的。 　　前蘇聯(lián)學(xué)者蘇切科夫等的意見是頗為新穎的，他認(rèn)為木星內(nèi)部正進(jìn)行著熱核反應(yīng)，核心的溫度高得驚人，至少有28萬度，而且還將變得越來越熱，釋放更多的能量。釋放的速度也將進(jìn)一步加快。換句話說，木星在逐漸變熱，最終會變成一顆名副其實的恒星。 　　我國學(xué)者劉金沂對行星亮度的研究，從一個側(cè)面提供了證據(jù)。他發(fā)現(xiàn)在過去很長的一段歷史時期里，水星、金星、火星和土星的亮度都有減小的趨勢，唯獨木星的亮度在增大。如果前述四行星的亮度減小與所謂的太陽正在收縮、亮度在減弱有關(guān)，那么，木星亮度增大的原因一定是在木星本身。劉金沂得出的結(jié)論是：在最近2000年中，木星的亮度每千年增大約0.003等。這無異對蘇切科夫等的觀點作了注釋。 　　此外，太陽不僅每時每刻向外輻射出巨大的能量，同時也以太陽風(fēng)等形式持續(xù)不斷地向外拋射各種物質(zhì)微粒。它們在行星際空間前進(jìn)時，木星自然會俘獲其中相當(dāng)一部分。這樣的話，一方面木星的質(zhì)量日積月累不斷增加，逐漸接近和達(dá)到成為一個恒星所必需的最低條件；另一方面，在截獲來自太陽的各種粒子時，木星當(dāng)然也就獲得了它們所攜帶的能量。換言之，太陽以自己的日漸衰弱來促使木星日漸壯大，最后達(dá)到兩者幾乎并駕齊驅(qū)的程度，使木星成為恒星。 　　這樣的過程據(jù)說大致需要30億年的時間。那時，現(xiàn)在的太陽系將成為以太陽和木星為兩主體的雙星系統(tǒng)；也有可能木星在其“成長”的過程中，把一些小天體俘獲過來，建立以自己為中心天體的另一個“太陽系”，與仍以現(xiàn)在太陽為中心天體的太陽系，平起平坐。不管是哪種形式的變化，目前太陽系的全部天體，包括大小行星乃至彗星等，都將有較大幅度的變動。 　　這種大變遷會帶來什么后果呢？特別是地球和地球上的人類該怎么辦呢？一種觀點認(rèn)為，事物發(fā)生變化那是必然的，至于是否像前面提到的那樣，木星變成恒星那樣的天體，這只是一家之見，何況還有30億年的漫長歲月呢！ 　　像木星內(nèi)部結(jié)構(gòu)之類的問題，本來就是一個假說不少、爭論頗多的領(lǐng)域，蘇切科夫等人的觀點只不過使得爭論更加熱烈而已。在目前的觀測水平和理論水平不完善的情況下，像“木星是否正在向恒星方向演變”之類的重大自然科學(xué)之謎，不僅現(xiàn)在無法解答，即使是在可以預(yù)見到的將來，恐怕也未必能理出個頭緒。它無疑將會在很長的一段歷史時期里，一直成為科學(xué)家們孜孜不倦地探討的課題