图解 : 哈伯太空望远镜的WFC3相机于2014年所拍摄到木星的真实色彩影像,可清楚看见木星南半球的大红斑
木星的质量是太阳系其他所有行星相加起来的2.5倍。因为它是如此之大,以至于太阳系的重心坐落于太阳表面上方,从太阳中心起在太阳半径的1.068倍处。木星比地球大得多,但密度却比地球小得多,它的体积大约相当于1,321个地球那么大,但质量只有地球的318倍。木星的半径大约是太阳半径的1/10,质量是太阳的1/1000,所以两者的密度相近。我们通常使用“木星质量”(MJ或MJup)为单位来描述其他物体的质量,尤其是太阳系外行星和褐矮星。 因此如系外行星HD 209458b的质量为0.69 MJ,而仙女座kb的质量为12.8 MJ。
图解:木星的大小比太阳小一个数量级(×0.10045),但仍比地球大一个数量级(×10.9733),大红斑大约有二到三个地球大(数量级相同)
理论模型表明,如果木星的质量比现在大得多,那么它的体积将会缩小。对于较小的质量变化,木星半径不会发生明显改变,在大约500M⊕地球质量(1.6木星质量)以上才会有较大变化,在质量增大的情况下,木星内部受压,其体积将会缩小 。因此,木星现时的直径被认为是与其的构成和演化史所能达到的最大值。而随着质量的增加,收缩的过程将一直持续下去,直到质量能达到形成明显的恒星并能使其点燃为止,大概是50个木星质量的高质量褐矮星。
图解:木星在不断向外辐射热量
尽管木星需要大约75倍的质量才能融合氢并成为恒星,但最小的红矮星的半径仅比木星大30%。尽管如此,木星散发的热量比它从太阳吸收的多。 它内部产生的热量接近它所接收的总太阳辐射。这些额外的热量由开尔文-亥姆霍兹机制通过收缩产生。 这个过程导致木星每年收缩将近2厘米。木星刚形成时温度比现在更高,直径大约是当前的两倍。
相关知识延伸阅读
木星是太阳系从太阳向外的第五颗行星,并且是最大的行星。古代的天文学家就已经知道这颗行星,罗马人以他们的神称这颗行星为朱庇特。古代中国则称木星为岁星,取其绕行天球一周为12年,与地支相同之故。到西汉时期,《史记‧天官书》作者天文学家司马迁从实际观测发现岁星呈青色,与“五行”学说联系在一起,正式把它命名为木星。
参考资料
1.维基百科全书
2.天文学名词
3. LeungManKit- universetoday
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