行星的体积可以超越恒星,但它的质量却是有上限的
黑洞、中子星、恒星、行星、彗星、小行星、卫星等等这些都是宇宙中以不同形式存在的天体,而在诸多天体之中,我们最为熟悉的就是恒星与行星了,因为在太阳系中就能找到一颗夺目的恒星与数颗行星。
当然,小行星、卫星等天体也是存在于太阳系之中的,不过普通人却很少关注它们。人人都知道太阳系中有哪八大行星,却无法叫出一个小行星的名字,而至于卫星,除了月球以外,也几乎少有提及。既如此,那我们就来说说恒星与行星,恒星是宇宙中存在的一种能够发光发热的天体,而行星,无论是气态的还是岩质的,都不能发光发热。
恒星之所以能够发光发热,是因为恒星内部无时无刻都发生着剧烈的核聚变反应。
而行星则是一片安详,也正是因为如此,我们才能够居住在行星之上。
太阳作为太阳系唯一的一颗恒星,其表面温度可以达到5500摄氏度左右,而人类所制造的铪合金的熔点为4215摄氏度,这是目前已知的熔点最高的物质,即使是这种物质遇上太阳也会融化,就更不要说生命在恒星上生存了。很多人会理所当然的认为恒星已经比行星大,因为在太阳系中就是如此。地球是太阳系中最大的岩质行星,而太阳系中最大的行星木星要比地球大得多。
木星的体积是地球的1300多倍,而太阳又要比木星大得多,其体积至少在木星的1000倍以上。
正是因为这样的比例,所以我们理所当然的认为行星都比恒星小。
但其实不是这样的,在已知的宇宙空间之中,是有很多体积更大的行星的,而它们之中有些在个头上的确是超越了恒星。比如目前已知的最大行星HD100546b,它就是一个很好的例子。这颗巨大的行星离我们并不算特别遥远,大约320光年左右的距离,从宇宙的空间尺度上来讲,这个距离就算是挺近了。那么它有多大呢?它的体积大约在太阳的四分之一左右。
HD100546b的体积虽然没有超过太阳,但是宇宙中却存在着很多比太阳还小的恒星,已知的最小恒星体积只有太阳的1/1700左右,HD100546b的体积显然远远超越了这颗恒星。
不过行星的体积再大,终归也是行星,因为行星的质量是有上限的。我们知道恒星与行星的区别就在于内部是否发生着剧烈的核聚变活动,而是否有核聚变活动恰恰是由星体的质量所决定的。行星上之所以没有剧烈的核聚变活动就是因为行星的质量不够,所以无法引发核聚变,因此才能一片安详。你别看HD100546b的体积很大,其质量却只有太阳的1/130左右。
那么,行星的质量上限是多少呢?大约为木星质量的13倍左右,而刚才所提到的HD100546b的质量大约为木星的7.5倍。
为什么行星的质量上限为木星的13倍呢?这是因为,一旦行星的质量超越了这个限制,那么其重量就足以引发氘核聚变,从而成为一颗小质量的恒星,也就是褐矮星。
而我们的太阳质量相对还是较高的,属于一颗黄矮星。当然,木星质量的13倍,这一行星质量上限只是一个概数,目前还无法确定具体的界限数值。行星虽然在体积上可以超越恒星,但质量终归还是有上限的,所以质量才是宇宙天体差异最重要的指标。