Юпитер – самая массивная планета в Солнечной системе. И он на 89 процентов состоит из водорода. Поэтому возникает вопрос: может быть Юпитер – это несостоявшаяся звезда? Или, может быть, он когда-нибудь станет звездой? Ученые уже давно размышляют над этими вопросами. Но у них не было достаточно информации, чтобы сделать окончательные выводы. Все изменилось, когда космический аппарат НАСА «Галилео» приступил в 1995 году к непосредственным исследованиям гигантской планеты.
Почему мы не можем зажечь Юпитер
Космический аппарат «Галилео» изучал Юпитер в течение восьми лет. Но в конце концов его технический ресурс подошел к концу. Ученые были обеспокоены тем, что связь с аппаратом может быть потеряна в любой момент. Это могло привести к падению «Галилео» на Юпитер или один из его спутников. Чтобы избежать возможного загрязнения потенциально имеющие жизнь спутники Юпитера земными бактериями, находящимися на «Галилео», НАСА закончило его миссию, совершив управляемый сход аппарата с орбиты Юпитера. И он сгорел в верхних слоях атмосферы планеты-гиганта.
Некоторые люди беспокоились, что плутониевый тепловой реактор, который обеспечивал энергией космический аппарат, мог инициировать цепную термоядерную реакцию и зажечь Юпитер, превратив его в звезду. Эти опасения объяснялись тем, что поскольку плутоний используется для детонации водородных бомб, а атмосфера Юпитера богата этим элементом, они вместе могут создать взрывоопасную смесь, что в конечном итоге приведет к возникновению реакции синтеза, которая происходит в звездах.
Однако героическая гибель «Галилео» не подожгла водород Юпитера. Да и не могла привести ни к какому взрыву. Потому что для поддержания термоядерной реакции нужны определенные условия. И их нет на Юпитере. И просто зажечь водород планеты тоже нельзя. Поскольку там практически нет кислорода.
Почему Юпитер не может стать звездой?
Тем не менее Юпитер действительно имеет очень большую массу! Люди, которые называют Юпитер несостоявшейся звездой, обычно ссылаются на тот факт, что Юпитер богат водородом и гелием. Так же, как звезды. Но при этом все же недостаточно массивен, чтобы иметь внутренние температуры и давления, которые запускают реакцию синтеза.
По сравнению с Солнцем Юпитер – это песчинка. Он имеет всего около 0,1% солнечной массы. Но Солнце далеко не самая маленькая звезда. В космосе есть звезды гораздо легче, чем Солнце. Чтобы получить звезду класса красный карлик, требуется всего около 7,5% солнечной массы. Самый маленький известный красный карлик примерно в 80 раз массивнее Юпитера. Если добавить 79 планет размером с Юпитер к существующему Юпитеру, массы для возникновения звезды станет достаточно.
Но в космосе существуют еще много интересных объектов. Это, например, самые маленькие звезды – коричневые карлики. Они имеют массы примерно от 13 раз больше массы Юпитера. И в отличие от Юпитера, коричневый карлик действительно можно назвать неудавшейся звездой. У него достаточно массы, чтобы синтезировать дейтерий (изотоп водорода). Но недостаточно, чтобы поддерживать реакцию синтеза гелия, которая и определяет что такое звезда.
А если бы Юпитер стал звездой?
Если бы Юпитер каким-то образом набрал необходимое количество массы, он был бы на 20% больше, чем сейчас. К тому же гораздо плотнее и, возможно, на 0,3% ярче Солнца. Поскольку Юпитер находится в 4 раза дальше от нас, чем Солнце, мы ощутим увеличение поступающей из космоса энергии примерно на 0,02%. Это намного меньше разницы в изменении энергии, которую мы получаем от ежегодных изменений при полете Земли вокруг Солнца. Другими словами, превращение Юпитера в звезду практически не повлияет на Землю. Возможно, яркая звезда на небе может сбить с толку некоторые организмы, которые используют лунный свет. Потому что звезда Юпитер будет примерно в 80 раз ярче полной Луны. Кроме того, звезда будет красной и достаточно яркой, чтобы ее можно было увидеть даже днем.
Ученые считают, что если бы Юпитер набрал необходимую массу, чтобы стать звездой, орбиты внутренних планет практически не изменились бы. Однако орбиты Урана, Нептуна, и особенно Сатурна подверглись бы сильному влиянию.