施庆丰释疑常见时空问题(六)

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  施庆丰释疑常见时空问题(六)

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  1.宇宙的年龄只有138.2亿岁,为什么网上介绍的宇宙的视界那么大?有说400多亿光年的,有说900多亿光年的,哪个数据准确?

  答:宇宙的视界说简单一点就是宇宙的大小,不同的模型计算出来的宇宙的大小不同。

  早期关于宇宙视界的计算很粗略,大致是这样的:大爆炸时宇宙物质以接近光速膨胀,当时认为宇宙的年龄很大,差不多有200亿年。这样算来,宇宙的最大尺度也就是400亿光年。

  后来科学家通过天体的红移现象发现空间在膨胀,并进一步确定了宇宙的年龄只有138.2亿年。如果物质的膨胀和空间的膨胀都按照光速计算,宇宙的最大尺度就是4×138.2=552.8亿光年。

  最近科学家又发现空间极有可能在加速膨胀,又有人计算出宇宙的尺度为900多亿光年。如何计算的?不详。至少我不知道。

  另外,宇宙尺度还有一些其他的计算方法,计算出来的结果大都在400-900亿光年之间。

  遗憾的是这些数据和我在《时空》这本书中的计算数据都不一样。

  2.夜晚天空中最亮的是哪颗星星?

  答:天空中肉眼能够看到的星星基本上都是恒星,但有三颗星星是太阳的行星,它们是金星、木星和火星。

  金星是内轨星,也就是其运行的轨道在地球运行的轨道内侧,所以我们可以将内轨星和太阳看做一个整体,随着太阳的升落而升落,它们只在拂晓和日落前后出现在天空。启明星就是金星,是天空中最亮的星星。

  水星也是内轨星,由于离明亮的太阳太近,又加上其体积小,我们用肉眼是无法看到它的。

  火星和木星属于外轨星。火星比金星离太阳远,火星距离地球大约是金星距离地球的两倍,所以火星远没有金星亮。

  由于启明星只出现在早晚的天空,我们通常见到的天空中最亮的星星是木星。木星体积巨大,距离地球相对较近,其明亮程度比亮度最高的恒星(天狼星)还要亮。土星、天王星和海王星距离地球遥远,我们用肉眼是无法看到的。

  3.木星能够演化成恒星吗?它将如何演变?

  答:不能。原始气团塌陷后形成星体的质量约在0.08倍太阳质量之上才可能诱发氢核聚变产生恒星。木星质量只有太阳质量的千分之一,质量离诱发氢核聚变还差得很远。

  随着时间的推移,木星渐渐冷却,体积不断收缩,密度越来越大。现在,木星的非金属较重元素碳、氮、氧等与氢以及它们自身的结合基本结束。

  再经过数十亿年,氢气将散失殆尽,木星终将变成岩石类星体,体积明显缩小,其质量比现在的地球大不了多少倍,也许几倍,也许十几倍。

  看来,木星是真的不能演变为第二个太阳啦。你是不是有点失望?

  目前发现的最小恒星离我们约40光年,体积还没有木星大,由于其原始气体团塌陷时冷却程度高,塌陷彻底,质量却是木星的80倍以上。

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  相关链接:施庆丰释疑常见时空问题(一)

  施庆丰释疑常见时空问题(二)

  施庆丰释疑常见时空问题(三)

  施庆丰释疑常见时空问题(四)

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