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可能存在地球一万倍大的超级地球?很抱歉,那已经是恒星的世界!

2019-09-10来源:文学家马特

体积大一万倍还是质量大一万倍?体积大一万倍就是直径是地球的21.5倍,如果按直径1.27万千米计那么这个天体的直径将达到274474.98千米,即:27万千米左右!如果按地球的质量计算,一万倍大约就是木星大小的7.7倍(木星的质量是地球的1300倍)!两者其实结果并不一样,不妨来简单了解下!

可能存在地球一万倍大的超级地球?很抱歉,那已经是恒星的世界!

一、质量是地球的一万倍

天文上对于天体归类是比较有趣的,有行星、恒星,也有白矮星、中子星等,而木星的归类是行星,但行星中又有岩石质天体和类木天体,而类木的意思就是与木星类似的天体!为什么要将木星作为一个典型呢?那是因为木星与岩石质天体中比较中具有代表性!类木天体是气态行星的另一个称呼,但并不代表木星从内而外都是气体,在生成之初都是一颗岩石质天体,但在成长过程中质量增加失去控制,最终巨大的质量可以留住比较轻的气体元素时,这个天体就会向气态天体发展!

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木星有一个固态内核

其实各位有兴趣也可以算算,即氢、氦等元素在太阳风的轰击下运动速度,如果天体的表面逃逸速度大于这个运动速度,那么这些气体元素就被留下了,如果小于,那么很抱歉这个天体留不住!很明显质量是地球一万倍的行星早已超过了类木行星的下限,因为已经达到了木星的7.7倍,因此它将被归类到一颗巨星类木行星的行列!

二、体积是地球的一万倍

本文开头我们就计算了体积是地球1万倍的天体直径大约是27万千米,一般按密度不变计算的话,它的质量大约是木星原先的6倍(木星的直径大约是14万千米),因为半径增加了一倍!但直径增加,且其密度是也会同时增加的,因此它质量就不是6倍了,参考海王星与木星的比例,木星是海王星直径的2.8倍,质量大约是19倍,参考这个比例,2倍木星直径的那个超超级地球,质量大约是木星的15-20倍!

可能存在地球一万倍大的超级地球?很抱歉,那已经是恒星的世界!

到达了13倍以上的就不能称为类木行天体了,因为它将踏入一个全新的世界,这是宇宙中所有天体向往的殿堂-恒星!但很可惜,这个规格的天体并不能形成一颗完整的恒星,而是仅仅只能燃烧氘元素的褐矮星,甚至我们无法从可见光波段观测它,而仅仅只是在红外波段有强烈辐射的天体!

可能存在地球一万倍大的超级地球?很抱歉,那已经是恒星的世界!

褐矮星

当然本文已经偏离标题了,因为事实上已经无法用岩石质行星来讨论1万倍地球的行星,即使真的存在岩石质行星,那么其条件会类似如下:

一、如各位考虑的那样,引力是地球的1万倍(想象下各位背上自身质量一万倍的物体)

二、大气层极厚,导致的表面大气压极高,也许超过数千甚至上万个!

三、表面的水可能以热冰的形式存在

四、大气层中的氢元素等含量极高,假如大气层中还含有氧气的话,似乎是一个定时炸弹!

五、地面与大气层顶温差过大,类似木星一样会形成超级风暴,也许大红斑还不止一个!

可能存在地球一万倍大的超级地球?很抱歉,那已经是恒星的世界!

大红斑内部示意图

各位看到如此条件,想必应该不会要求这上面还诞生出生命了吧,面对如此高压,可能还伴随超级风暴,并且还有热冰,生命不知道咋办了,即使有也可能是微生物,不可能演化到如地球这样的高级生命!另外还有一个最要命的是,常态下氢气处在高层,而氧气则比较重在底层,但在风暴期间则会将两者搅和起来,假如来一道闪电,那么很抱歉,这个均匀混合氢氧气体真的就被点燃了,规模有多大我们难以预测,但可以相信会生成大量的水汽!

可能存在地球一万倍大的超级地球?很抱歉,那已经是恒星的世界!

就像流浪地球中引爆木星一样!而这时常会发生,一直消耗到氧或者氢两种元素中的比例再也无法形成爆炸!所以1万倍地球质量的天体并不好玩,就是想象下也浪费时间哈!

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