Може ли Юпитер да стане звезда?

Юпитер е повечето масов планетата в Слънчевата система, но все пак не е така звезда. Това означава ли, че е провалена звезда? Възможно ли е някога да стане звезда? Учените размишляват над тези въпроси, но не разполагат с достатъчно информация, за да направят окончателни заключения, докато космическият кораб Галилео от НАСА не проучи планетата, започвайки през 1995 година.

Най- Galileo космически кораб изучава Юпитер в продължение на осем години и в крайна сметка започва да се износва. Учените се притесниха, че контактът с плавателния съд ще бъде загубен, в крайна сметка водещ Galileo да орбитира Юпитер, докато той или се е разбил на планетата или в някоя от луните си. За да се избегне възможно замърсяване на потенциално жива луна от бактерии в Галилео, НАСА умишлено катастрофира Galileo в Юпитер.

Някои хора се притесняват от плутониевия термичен реактор, който захранва космическия кораб, може да започне верижна реакция, запалвайки Юпитер и превръщайки го в звезда. Мотивите бяха, че тъй като плутоний се използва за взривяване на водородни бомби и атмосферата на Джовиан е богата на елемент, двете заедно могат да създадат експлозивна смес, в крайна сметка да стартира реакцията на синтез, която се случва в звезди.

Катастрофата на Galileo не изгори водорода на Юпитер, нито можеше да избухне. Причината е, че Юпитер няма кислород или вода (която се състои от водород и кислород) за поддържане на горенето.

И все пак Юпитер е много масивен! Хората, които наричат ​​Юпитер неуспешна звезда, обикновено се позовават на факта, че Юпитер е богат на водород и хелий, като звезди, но не е достатъчно масивен, за да произвежда вътрешните температури и налягания, които започват синтез реакция.

В сравнение със Слънцето Юпитер е лек, съдържащ само около 0,1% от слънчевата маса. И все пак има звезди, много по-малко масивни от Слънцето. Необходими са само около 7,5% от слънчевата маса, за да се направи червено джудже. Най-малкото известно червено джудже е около 80 пъти по-масивно от Юпитер. С други думи, ако добавите още 79 планети с размер на Юпитер към съществуващия свят, ще имате достатъчно маса, за да направите звезда.

Най-малките звезди са кафяви звезди джуджета, които са само 13 пъти по-големи от масата на Юпитер. За разлика от Юпитер, кафявото джудже наистина може да се нарече неуспешна звезда. Той има достатъчно маса за сливане на деутерий (изотоп на водород), но не достатъчно маса, за да поддържа истинската реакция на синтез, която определя звезда. Юпитер е в рамките на порядъка да има достатъчно маса, за да се превърне в кафяво джудже.

Да станеш звезда не е всичко свързано с масовост. Повечето учени смятат, че дори Юпитер да има 13 пъти по-голяма маса, той няма да стане кафяво джудже. Причината е в неговия химичен състав и структура, което е следствие от това как се е образувал Юпитер. Юпитер, образуван като планети, се формира, а не как се правят звезди.

Звезди се образуват от облаци газ и прах, които са привлечени една от друга чрез електрически заряд и гравитация. Облаците стават по-плътни и в крайна сметка започват да се въртят. Въртенето изравнява материята в диск. Прахът се струпва заедно и образува "планетимасиали" от лед и скала, които се сблъскват помежду си, за да образуват още по-големи маси. В крайна сметка, около времето, когато масата е около десет пъти по-голяма от тази на Земята, гравитацията е достатъчна, за да привлече газ от диска. При ранното формиране на Слънчевата система централният регион (който се превърна в Слънце) пое по-голямата част от наличната маса, включително нейните газове. По това време Юпитер вероятно е имал маса около 318 пъти повече от тази на Земята. В момента, в който Слънцето стана звезда, слънчевият вятър издуха по-голямата част от останалия газ.

Докато астрономите и астрофизиците все още се опитват да дешифрират детайлите за формирането на слънчевата система, известно е, че повечето слънчеви системи имат две, три или повече звезди (обикновено 2). Въпреки че не е ясно защо нашата слънчева система има само една звезда, наблюденията за образуването на други слънчеви системи показват, че масата им се разпределя по различен начин, преди звездите да се запалят. Например, в двоична система масата на двете звезди обикновено е приблизително еквивалентна. Юпитер, от друга страна, никога не се приближи до масата на Слънцето.

Ако вземем една от най-малките известни звезди (OGLE-TR-122b, Gliese 623b и AB Doradus C) и заместихме Юпитер с нея, щеше да има звезда с около 100 пъти по-голяма маса от Юпитер. И все пак звездата ще бъде по-малка от 1/300 ярка като Слънцето. Ако Юпитер някак си спечели толкова голяма маса, той би бил само с около 20% по-голям, отколкото е сега, много по-плътен и може би 0,3% по-ярък от Слънцето. Тъй като Юпитер е 4 пъти по-далеч от нас от Слънцето, ние ще видим само увеличена енергия от около 0,02%, което е много по-малко от разликата в енергията, която получаваме от годишните изменения в хода на земната орбита около Нд С други думи, Юпитер, превърнал се в звезда, няма да има никакво влияние върху Земята. Вероятно ярката звезда в небето може да обърка някои организми, които използват лунна светлина, защото Юпитер-звездата ще бъде около 80 пъти по-ярка от пълната луна. Също така звездата би била червена и достатъчно ярка, за да се вижда през деня.

Според Робърт Фрост, инструктор и контролер на полета в НАСА, ако Юпитер спечели масата, за да се превърне в звезда орбитите на вътрешната растенията ще бъдат до голяма степен незасегнати, докато тяло 80 пъти по-масивно от Юпитер би повлияло на орбитите на Уран, Нептун и особено Сатурн. По-масовият Юпитер, независимо дали става звезда или не, би засегнал само обекти на приблизително 50 милиона километра.

Препратки:

Попитайте математик физик, Колко близо е Юпитер да бъде звезда?, 8 юни 2011 г. (изтеглено на 5 април 2017 г.)

НАСА,Какво е Юпитер?, 10 август 2011 г. (изтеглено на 5 април 2017 г.)