木星究竟有多大?天文學家:1300多個地球才能裝下它

网瘾少女 2022/12/03 檢舉 我要評論

我保證你聽說過木星是太陽系中最大的行星,但是它究竟有多大呢?

就尺寸而言,木星的赤道直徑長為142,984公里(88,846英里)。與地球相比,它的直徑是地球的11.2倍。不過,這僅僅是太陽直徑的10%。

木星的體積為。這足夠裝下1321個地球這麼大的行星,而且還有剩余空間。

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木星的表面積為。相較而言,它的表面積是地球的122倍。

最后,木星的質量為。有318個地球那麼重。事實上,木星的質量比太陽系中其他所有行星質量的總和大2.5倍。當然,太陽占據了太陽系質量的99.9%。

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毫無疑問,木星很大。但是不用擔心木星會變成恒星。它還需要80倍自身的質量才能夠發生太陽那樣的核聚變。

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木星的質量是太陽系中其他所有行星質量的總和的2.5倍,這樣大的質量使得木星與太陽這一系統的質心位于太陽表面之外,距太陽中心1.068倍太陽半徑遠處。木星遠比地球大的多,但是密度頗小:它的體積是地球的1321倍,卻僅為地球的318倍重。木星的半徑約為太陽的十分之一,它的質量是太陽0.001倍,因此這兩個天體的密度相近。「木星質量」(記做 MJ 或 MJup)通常被用作描述其他天體質量時的單位,尤其是系外行星和褐矮星。舉例來說,系外行星 HD 209458 b 的質量為0.69 MJ,仙女座 b 的質量為12.8 MJ。

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理論模型顯示,如果木星質量增加,它將會收縮。當木星的質量變化量小,它的半徑不會有明顯改變。但當變化量為1.6 MJ時,木星內部所承受的壓力將會顯著增加,致使它的體積變小,盡管質量在增大。因此,木星目前被認為已經達到了它這種組成成分的行星在進化過程中所能達到的最大半徑。未來,質量增加和體積收縮將持續進行,直到觸發預期的使其成為恒星的條件,就像大質量的褐矮星一樣,約為木星質量的50倍。

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木星需要75倍自身質量來點燃氫元素,以此變成恒星。最小的紅矮星的半徑只比木星大30%。盡管如此,木星放射出的熱量仍高于它從太陽那里接收到的熱量,它內部產生的熱量與它接收到的太陽輻射總量相似。根據開爾文-亥姆霍茲原理,其余熱量由其收縮產生。這個進程導致木星每年收縮2 cm。首次收縮時,木星比現在熱的多,其半徑大約為現在的2倍。

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相關知識

木星是太陽系從太陽向外的第五顆行星,并且是最大的行星。古代的天文學家就已經知道這顆行星 ,羅馬人以他們的神稱這顆行星為朱庇特。古代中國則稱木星為歲星,取其繞行天球一周為12年,與地支相同之故。到西漢時期,《史記天官書》作者天文學家司馬遷從實際觀測發現歲星呈青色,與「五行」學說聯系在一起,正式把它命名為木星。

圖解:木星的大小比太陽小一個數量級(×0.10045),但仍比地球大一個數量級(×10.9733),大紅斑大約有二到三個地球大(數量級相同)

木星是顆巨行星,質量是太陽的千分之一,但卻是太陽系其他行星質量總和的2.5倍。太陽系的行星中,木星和土星是氣體巨星(天王星和海王星是冰巨星)。

圖解:這是航海家1號太空船于1979年2月25日距離木星920萬千米(570萬英里)飛掠過木星時拍攝的影像。大紅斑下方白色的橢圓正是直徑大約與地球相同的風暴。

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