必德电竞太阳系八大行星的远近排列有什么内在

作者: 必德电竞  发布:2019-05-22

感谢头条网友的提问,题主问“10亿年前的太阳有三颗地球,现在为何仅剩一颗?”

我们身在太阳系中,常会觉得太阳系真的好大,除了太阳之外,这里还有八大行星和几百个矮行星与卫星,小行星和彗星更是多不胜数,就范围来看,最远的行星海王星的轨道直径有90亿公里,而用奥尔特云的范围来看的话,太阳系直径可达两光年。然而如此之大的太阳系,却只是银河系数千亿个恒星系统中的一个。

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其实我不知道这位网友哪里得到的消息,太阳系的地球从来只有一个。

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当然有一些规律,排得近的叫内行星,都是类地行星;排得远的叫外行星,是气态行星。

太阳系的年龄就是以太阳的寿命为标准,如今的太阳大概46亿岁了。太阳系内的大行星以及小行星群,以及彗星群的年龄基本上和太阳是一样的年龄。

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这些行星的排列与太阳系的形成关系密切。一般认为,太阳系是由一个第二代或第三代星云形成的,因为在我们太阳系,重元素占有一定的比例。宇宙大爆炸后的第一代星云是没有这些重元素的。大质量恒星在演化到后期,中心的氢元素燃烧殆尽,氢核聚变就中断了,这样核聚变形成抵消恒星收缩压的张力就没有了,恒星本身的巨大引力就会导致中心物质剧烈的坍塌,巨大的压力挤压导致温度迅速增高,压力增大,激发了聚集在中心的氦核发生聚变,形成碳元素。氦核聚变完成后,又发生前面说的类似情况,激发碳核聚变,最终一路聚变下去,一直到26号铁元素,聚变无法继续进行,剧烈的收缩和反弹导致超新星大爆炸。这些已经核聚变反应生成的重元素就会部分的随着爆炸扩散到了太空,在爆炸过程中,更高的温度和压力会促成生成黄金等更重的元素,也会扩散到太空。这些扩散到太空中的元素还是以氢元素为主,其中重元素占的比重也就是约1%。

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在太阳系的周围也分布着很多的恒星系统,夜晚我们所能看到的每一个星光,只要它是颗恒星,那么它就和我们的太阳系这个大家庭差不多,其中距离我们最近的就是南门二恒星系统了,它又被叫做半人马座a星,是夜幕中全天第三亮星,不过我们最近的这户邻居是一个三口之家,就是它并非只有一颗恒星,而是个三合星系统,因为距离遥远,不用望远镜的话看上去它就像是一颗恒星,其中南门二a星和b星距离较近,相当于太阳到海王星的距离,两者质量相差也不大,南门二a星比太阳质量稍微大一点,b星比太阳质量稍微小一点,光度也都和太阳差不多,a星光度比太阳更亮一点,b星比太阳暗淡一点。

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太阳系的形成一开始本来就是气体分子云,在引力的作用下,太阳系的物质几乎全部坍塌到太阳上了,太阳的质量占据太阳系99.8%以上。这样看来,其他行星或者彗星只是太阳系内打杂的天体。

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这些散布在太空的物质形成次生星云,又渐渐聚集成为恒星的摇篮。我们太阳系就是这样的星云中诞生的。

太阳系内的行星年龄和太阳是接近的,基本都是在46±1亿年内。

但是南门二c星就不同了,它就是我们常说的比邻星,是距离太阳最近的恒星,只有4.22光年,这是一颗小质量的红矮星,约相当于105个木星的质量,所以发出的光特别暗,虽然它距离我们最近,但是不用大型天文望远镜根本看不到它。

恒星的诞生始于分子云的收缩,在自身引力作用下,中心收缩越来越致密,压力和温度越来越高,就激发了核聚变,恒星胚就形成了。我们太阳这个恒星胚将这坨形成太阳系的星云吸积了99.85%,剩下的0.14%就形成了八大行星以及矮行星、卫星、小行星、彗星尘埃等。题头的图片中的太阳系并非按比例尺寸,太阳的比例远远不止这么大。恒星云在收缩和吸积过程中,由于引力扰动的不平衡和不均匀,会渐渐旋转起来,离心力的作用使之形成一个巨大的恒星吸积盘,这个大圆盘不断的旋转,就形成了现在行星等星体的角动量,一直继承下来。太阳形成后,剧烈的恒星风会把尚未被自己捕获的星云吹向远方,而稍重的元素就更难被吹远。在吸积盘中残留的物质和星云,在碰撞中凝聚成团,像滚雪球一样越滚越大,最终清空了自己轨道中的一些残渣,行星就形成了。靠近太阳的重物质难以吹远,就形成了水星、金星、地球、火星等类地行星,而被吹得较远的氢氦等气体就形成了木星、土星、天王星、海王星等气态行星。

太阳主要聚集了轻元素,而行星重要聚集了重元素。

前几年天文学家们发现比邻星有一颗类地星球,名为比邻星b,质量约相当于地球的1.27倍,这是距离太阳系最近的类地行星,分析认为其可能存在表面的液态水,因为它位于比邻星的宜居带内,不过由于比邻星核聚变状况不太稳定,所以科学家们认为这颗类地行星表面环境比较恶劣,但并不能排除上面有生命体生存。

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而题主说的三个地球应该特指包含生物的行星,其实稍微有点天文学常识的读者都明白宜居带的概念。

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类地行星相对于气态行星个头都很小,质量占比也很小。大家看看上图,知道哪一个是地球吗?

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距离我们第二近的恒星系统是巴纳德星,这户邻居距离我们约有5.9光年,它像比邻星一样也是一颗红矮星,质量约相当于木星的150倍,发出的光线也特别暗淡,不用望远镜是看不到它的,不巴纳德星是个类似我们太阳系这样的单一恒星系统,但是科学家至今还没有在巴纳德星附近发现行星存在,不过这个星球已经是个老寿星了,这个“孤独的老人”年龄大约在100亿岁左右,比太阳岁数大了约一倍,但是这个恒星距离其生命的尽头却远的很,因为红矮星的寿命可达数千亿年。

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这要求行星不能距离母星太远又太近。就以太阳系为例,其适宜带大约在0.99~1.70个天文单位。在这一区域的天体除了地球也就是月球了。

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其他行星都不在宜居带,所以从宜居带的概念上就可以否定题主说的三个地球的说法。

距离我们第三近的邻居是沃尔夫359星,它也是一颗红矮星,不用天文望远镜根本看不到,目前也没发现它周围有伴星或其它天体,不过它的年龄比较年轻,形成只有10亿年,相比于太阳它还只是少年阶段,但是由于它是红矮星,所以就它本身来说还只是处于婴幼儿阶段。

木星一个星球就占有了除太阳外所有星体的2.5倍,我们地球是类地行星中最大的一颗行星,才占有太阳系质量的0.0003%,可见重物质在太阳系里占有的比重还是很小很小的。地球虽不大,但在类地行星中是最大的一颗,而且又得天独厚距离太阳不远不近温度适宜,这就是生命诞生和存续的所谓宜居带,在无数个必然和偶然的条件下,才孕育出了生命,并最终发展出了人类文明。在太阳系最外围的是尚属假想的奥特尔云带,呈球形包围着太阳系,这个地带最远处距离我们约有1光年,这个区域是彗星的摇篮,据估计有数千亿颗彗星在那里聚集。所以被吹拂或者说被引力甩出最远的是一些水蒸气。在那极寒黑暗的地带,水蒸气在那里被冻结成彗星。就是这样。

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其实宇宙中存在着大量的类地行星,不过太阳系内没有类地行星。每个恒星系统内的类地行星都要求在该恒星系统的适宜带上,单单银河系就有110亿颗在适宜带上,且母星质量和太阳相似的行星。距离地球最近的类地行星距离我们12光年。

天狼星是夜空中最亮的恒星,它也是距离我们很近的邻居,只有8.6光年,它是一个双星系统,包括一颗主序星天狼星a和一颗白矮星伴星天狼星b,天狼星a的质量比太阳大两倍以上,天狼星b的质量和太阳差不多,但是它的体积非常小,还没有地球大,这是因为白矮星物质密度非常高的缘故。

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这些“邻居”虽然都距离我们比较近,但是每一家的距离都得以光年计,所以就是用大型天文望远镜,也不容易观察,所以虽然目前发现它们周围的行星卫星等星体比较少,但没发现不代表没有,通常认为恒星附近都会有不少小星体环绕运行的,相信随着天文观测技术的进步,这些“邻居家”被发现的行星等星体将会越来越多,不过我们想要去这些邻居家串个门,还是不现实的,即便以目前最快的人类飞行器的速度,到距离最近的比邻星b上去看一看,也大约需要十多万年的时间。

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