一般认为太阳系形成于一个原始星云盘,各个行星也都在原始星云盘的不同位置开始成型,但有一个比较奇怪的现象或者大家都没有注意到过,同一片星云内部,为什么有的形成了恒星,有的又形成了行星,还有的居然形成了巨大的气态行星,下面我们就来看看这是个什么样的过程。
为什么没岩态巨行星?土星、木星、天王星都是气态巨星
气态行星形成的重要原因之一就是要有足够大的质量,从而能锁住更多的气体。形成之初经过同轨道小行星间的兼并,逐渐形成大质量行星,并继续清理轨道上的其他物质。当质量达到8到10倍地球质量时(此时仍是岩态行星),锁住气体的量之大使大气层下产生巨大的压力和高温,在大约4000万地球大气压和20000摄氏度。此时岩态内核已经处于熔融状态。
随着气体的吸收,质量继续增加,大气层下部的气体在高压下液化,形成氢的海洋,下面则形成金属氢。而之下溶解的原岩态内核再也无法维持固体状态。重原子一方面向中心沉落,另一方面逃逸到厚重的大气层中。因为质量还不够大,所以形成了气态行星。
天文学家认为,形成太阳系的是奥尔特云,来自于上一代恒星的超新星爆发,在其N个天文纪年后某次引力扰动下,中心开始慢慢凝结成原始恒星核,一般二代或者三代恒星的早期星核很有可能是一个岩石质天体,成长过程中质量慢慢增加到能锁住更多的氢元素,星云中心气体密度比较大,其成长过程或者会比较快,直至某天其中心开始核聚变慢慢发热发光,但其引力仍然大于恒星发光后的恒星风形成的推力,恒星将继续成长,一直到其将附近引力范围内的气体吸纳干净,此时恒星将不再成长。
为什么没岩态巨行星?土星、木星、天王星都是气态巨星
中心的恒星发光后其早期恒星风将强大到将星云气体排除出火星轨道,这将造成近恒星轨道内的天体无法继续成长,到此火星轨道内的几个天体也已经成型,无法再继续成长了,因为供其生长的星云气体已经被吹跑了。
不过这给了木星轨道及以外的天体继续长大提供了大量的星云物质,由于过大的岩石质行星即开始锁住比较轻的元素,因此类木行星都有一个岩石质内核,并且一般都是气态巨行星,但其成长是有限度的,因为其附近的土星和天王星的成长对星云气体的重新分配都导致木星不可能无限制扩张,最终定位于现在这个状态。
其实我们所了解的宇宙就像我们人类了解自家的后花园后就想去解释万物规律一样,依据事实来解释或者能说通,但普适性就不一定了,在我们的理解中,宇宙几乎是无限的,想要用我们那有限的知识去解释无限的宇宙,也许我们是想多了,但正是这个无限才是我们探索的源动力,未来就在不远处,或许我们再稍稍努力下就能够得着。
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