木星也释放热能,它是一颗恒星还是行星,太阳会变成双星系吗

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过去人们都认为,太阳所属的恒星类天体,它们的质量很大,自己 能发出光和热;行星则不仅质量比恒星小得多,而且它们本身不发光。

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人们所以能在天空中见到行星,完全是因为它们反射了太阳光。一旦 太阳熄灭,行星也就“消失”于茫茫星空中了。天文学家历来都把能否 发光发热作为区别恒星和行星的标准。

但是,木星却向这条金科玉律提出了挑战。首先,人们在研究中 发现,木星的“体温”始终莫名其妙地比预计的高。因为从理论上推算,木星的“体温”应为-105度指大气顶层的温度,下同),但不管你用 什么方法,到什么地方去测量,得到的结果总比推测值要高20?50尤。

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而同样测定其他行星的温度,都与理论值大致相符。木星的体态是如 此之大,温度高几十摄氏度,所需的能量从何而来?显然,这种能量只 能来自它自身,也就是说,它本身发热!

在20世纪50?60年代,人们曾用红外手段研究木星,从而惊讶地 发现,木星也在向外不断地发出红外辐射,测量表明其所发出的红外 辐射竟是它接收到太阳红外辐射的2.5倍!如果没有自己的能源,这 种“长期赤字”的局面无论如何也是难以为继的。我们知道,红外线、紫外线、可见光等都是电磁波,区别只是它们的波长(或者说频率)不 同而已。红外线的波长则是在0.77?1 000微米间;可见光的波长在0530.4 ~ 0.77微米间;紫外线的波长则是在0.04?0.4微米间。

木星不仅在向外发出红外线,而且还像一个“广播电台”那样,在 不断发出强大的无线电波。无线电波在天文学上称为“射电波”,也是 电磁波的一种。太阳系内其他行星所发出的射电波都很弱,以致几乎 难以察觉,而且它们的波长都是“短波”。而木星却不然,早在1955年 天文学家就发现了木星发出的射电波,波长从短波到中波都有。这个 “木星广播电台”的发射功率可达1亿千瓦。我们知道,一般来说,一个 广播电台的发射功率只需几十到上百瓦已经足够了,可见“木星广播 电台”比它们强百万倍!

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以射电方法测定的木星自转周期为9小时35分28.933秒,这比用 光学方法测定的自转周期长近5分钟。千万别小看这5分之差,有人认 为,这正是木星内部有固态核的证据之一,因为这个值正是固态核的自 转周期,光学方法所测到的则是它表面的周期。

X射线也是电磁波的一种,只是它的波长更短(0.01?10纳米)、能 量更高而已。木星的X射线发现于20世纪70年代末。1978年美国发 射了 “高能天文台” 2号,这是一颗绕地球运转的科学卫星。它上面搭 载的X射线望远镜发现木星发出很强的X射线,对木星的卫星系统施 加各种复杂的影响。

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凡此种种,不免让人怀疑,木星究竟是行星中的“大哥哥”还是恒 星中的“小弟弟”?也有人猜测,将来木星是否会演化成一颗恒星?