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木星是一顆巨大的氣態(tài)行星，其質(zhì)量約為地球的318倍，體積更是高達地球的1300多倍，在太陽系八大行星中，木星是絕對的“老大”，這使得我們?nèi)祟悓@顆巨大的行星格外關(guān)注，關(guān)于木星的各種稀奇古怪的問題也層出不窮。

比如說有人就提出了這樣一個問題：既然木星是氣態(tài)行星，那如果把木星上的氣體全部吹走，會出現(xiàn)什么結(jié)果呢？下面我們就來討論一下。

首先要講的是，所謂的氣態(tài)行星并不是指全部是由氣體構(gòu)成的行星，而是指不以巖石（或者其他類型的固體）為主要成分、沒有確定的固態(tài)表面的行星，也就是說，氣態(tài)行星也是可以擁有固態(tài)核心的。

那么木星到底有沒有固態(tài)核心呢？其實這個問題的答案也是科學家們很想知道的。

盡管以人類當前的科技水平，暫時還不能直接進入到木星深處去直接探索，但通過探測器在木星附近收集到的數(shù)據(jù)，我們還是可以間接推測出木星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

如上圖所示，在探測器飛越木星的過程中，其發(fā)出的無線電信號會因為木星的引力變化而出現(xiàn)細微的多普勒頻移，通過大量對比探測器的實際軌道和理論軌道的差異，就可以構(gòu)建出木星的重力場模型，進而推測出木星內(nèi)部的質(zhì)量分布。

科學家根據(jù)“先驅(qū)者10號”、“旅行者1號”、“旅行者2號”、“伽利略號”、“朱諾號”等多個探測器傳回的數(shù)據(jù)推測出，木星很可能存在一個由重元素構(gòu)成的固態(tài)內(nèi)核，其質(zhì)量在地球的12倍至45倍之間（注：這里的重元素是指比氫和氦更重的元素）。

因此科學界普遍認為，木星應(yīng)該有一個致密的固態(tài)核心，其外包裹著大量的氫和氦（注：木星主要由氫和氦構(gòu)成，其中氦占其質(zhì)量的大約4分之1，其他的絕大部分都是氫）。

由于隨著深度的增加，木星上的物質(zhì)會逐漸變得更熱、也更致密，因此木星的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是：最外層是氣態(tài)的氫和氦，當深度增加到一定程度時，氫和氦就以液態(tài)存在，而在更深的位置，極端的壓強會將氫原子中的電子“擠”出來，使得它們像金屬一樣可以導(dǎo)電，這種狀態(tài)的氫也被稱為“金屬氫”，在此之下就是木星的固態(tài)核心（大概如下圖所示）。

據(jù)此我們可以得出，木星上層的氣體一旦消失，木星上的那些原來處于高壓狀態(tài)下的液態(tài)氫、液態(tài)氦以及“金屬氫”都會因為失壓而轉(zhuǎn)變成氣體，在這種情況下，如果把木星上的氣體全部吹走，其結(jié)果就是木星會失去幾乎所有的氫和氦，只剩下一個比原來小得多的固態(tài)核心。

值得一提的是，雖然我們?nèi)祟惸壳安]有能力把像木星這樣的氣態(tài)行星上的氣體全部吹走，但宇宙中那些能量巨大的恒星卻可以做到。

從理論上來講，假如一顆氣態(tài)行星與其主恒星的距離太近，它的氣體就會被主恒星不斷地剝離，久而久之，這顆氣態(tài)行星就會只剩下一個固態(tài)核心（如果它有的話），科學家給這種奇特的天體起了一個奇怪的名字——“冥府行星”（Chthonian planet）。

有意思的是，我們有可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一顆“冥府行星”。這顆星球被命名為“TOI-849b”，距離地球大約730光年，由“凌星系外行星巡天衛(wèi)星”（TESS）于2020發(fā)現(xiàn)，其主恒星被命名為“TOI-849”，是一顆與太陽相似的黃矮星。

觀測數(shù)據(jù)表明，“TOI-849b”的體積與我們太陽系中的海王星差不多，但它的質(zhì)量卻大約是海王星的2.3倍，地球的39.1倍，密度約為5.2克/立方厘米，與像地球這樣的巖石行星相當。

另一方面來講，“TOI-849b”距離它的主恒星非常近，以至于其表面溫度可以高達1530攝氏度左右，并且大約每18個小時，它就會完成一次公轉(zhuǎn)。

所以我們可以做一個合理的推測，“TOI-849b”曾經(jīng)是一顆與木星相似的氣態(tài)行星，后來因為某種原因遷徙到了距離其主恒星非常近的軌道，在此之后，它的氣體就持續(xù)地被主恒星“吹”走，最終演化成了一顆“冥府行星”，而這也很可能就是木星上的氣體被全部吹走后的結(jié)果。

好了，今天我們就先講到這里，歡迎大家關(guān)注我們，我們下次再見。

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