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有没有钢铁为主体的星球？

元素,星球,行星有没有钢铁为主体的星球？

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

有没有钢铁为主体的星球？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

宇宙中有各种各样的星球，比如我们的地球是有岩石表面的岩质星球，而木星土星等则是没有岩质表面的气态星球，也有些星球含水很多，比如木卫二、海卫一，上面的水比我们地球上还多。



物质都是由元素构成的，已知的元素有100多种，无论是岩质星球还是气态星球，都是由很多的元素构成的，那么宇宙中有没有只含一种元素的星球呢？这个可能性几乎是没有的！因为星球都是由物质组成的，而物质基本都包含了各种各样的元素，纯粹的某一种元素和化合物基本上无法形成星球，因此星球大都是许许多多的元素物质的集合，比如在我们地球上，已知的100多种元素中，绝大部分都可以在地球上找到。



不过宇宙中却有以某种元素或化合物为主的星球，比如刚形成的恒星，其恒星组成大都是以氢元素为主，而很多彗星和小行星则主要由水冰构成。那么有没有以钢铁物质为主的星球呢？



这样的星球比较少见，但也并不是没有，美国航空航天局（NASA）6月份宣布要开启探测计划的灵神星就是一个以铁元素为主的星球。灵神星是太阳系小行星带中的一颗巨型小行星，直径约241公里，但是它的质量要比同体积的星球更大一些，因为它被认为是一个全金属小行星，主要由铁镍元素组成，天文学家们认为它很可能是一个更大星体的核心，因为和其他星体的碰撞导致外壳脱落飞离，只剩下了内核。



较大星体的内核通常都是由相对更重的金属组成的，因为在星球刚形成时期的熔岩阶段，重金属通常都会沉淀到星球内部，形成一个金属核心，其中便是以铁元素为主。我们的地球也是如此，在地核部位，铁镍元素也占了很大的分量，这些流动的金属熔岩还造就了地球的磁场。



灵神星就像是一个直径241公里的大铁疙瘩，但是可不要小看这个大铁疙瘩，它上面所含有的铁矿比我们地球的整个地壳中含有的铁矿多多了，而且它上面不仅含有丰富的铁元素，还有不少金、铂、银、铜等贵重金属，可以说灵神星就是一个太空中“飞行的金属矿藏”。



今年6月，美国航空航天局决定将灵神星作为探测对象，目前已进入前期的筹备阶段，预估探测器将于2022年8月左右发射，2026年1月左右到达灵神星。探测器将分析灵神星的金属和硅酸盐成分，并测量和绘制灵神星的元素组成和电磁场的精确读数，对灵神星的探索不仅将帮助科学家们解开太阳系早期形成的天体和演化情况，还将帮助美国科学家们评估小行星上的一些矿产资源的情况和可利用前景等。


回答于 2019-09-11 08:43:50

有没有钢铁为主体的星球？

NASA出的新闻也经常会跑出标题党，比如钻石星球或者黄金星球，甚至海洋星球等，其实这些名称当中还真有部分科学道理在里面，但作为不是主流娱乐方向的科学，总是需要一些标题党的模式来吸引大家的注意！我们今天就来讨论下宇宙中是否存在全都是钢铁的星球！

一、小行星带就有一颗几乎都是钢铁的星球

想必大家都已经知道这个梗了，因为NASA在今年6月份宣布探测小行星带的灵神星，这是一颗以铁元素为主的小行星，它的外观非常奇特，成因也是一个谜！

灵神星是一颗直径约252千米的拖球体小行星，它的成分与众不同，主要由铁和镍构成，几乎就是地球内核的成分！因此有天文学家推测它可能就是一颗行星受到撞击后的内核！但有哪种撞击会有如此猛烈，甚至让内核脱离行星！

如果不是这假设确实非常难解释这颗小行星的成因，因此NASA的灵神星计划就打算在2022年8月的发射，计划在2023年飞掠火星后于2026年1月31日抵达灵神星！各位可能会感到奇怪，小行星带不就在火星外围么，为什么从火星到达灵神星还要3年？

上图可以给大家一个简单的距离比例，灵神星距离火星比火星距离地球远多了，其实小行星带是一片宽达4亿千米以上的广袤太空，小行星之间的平均距离超过50万千米，也就是比地月平局距离还要远，顺便科普下，探测器通过小行星带根本不需要担心撞到小行星！

二、全都为钢铁的超大天体

它就是恒星超新星爆发前夕的内核！

一颗恒星从诞生到生命结束，一刻不停的在制造元素，从氢、氦元素到铁元素为止，不同质量的恒星能制造出不同的元素，因为各个元素核聚变成下一种元素条件并不相同，而越是重元素则温度要求越高！

因此当大质量恒星，比如超过10倍太阳质量以上的恒星在其晚年时，将会形成一个由外到内的洋葱结构！

为什么会产生这样的结构？其实很简单，因为各个元素所需要的聚变温度各不相同，而在恒星各层所能达到的极限温度是不一样的，因此每一层都会留下不同的最终聚变元素，一直到核心的铁元素为止！

因为铁元素是结合能最高的元素，在铁元素之前的元素，尽管要求极端高温，但仍然可以释放能量，但铁元素之后的元素则不行，必须要吸收能量才能合成！而此时恒星内核物理过程非常复杂，但最主要的是到铁元素之后辐射压消失，膨胀的外壳再无支撑，将会在引力作用下以接近光的速度坍缩，撞击铁核，产生宇宙中最为耀眼的烟花！

此时超新星外壳将会在巨大的能量爆发中抛洒到宇宙各处，但中心的铁核并不会被炸散，而是会在爆发之后坍缩成中子星或者黑洞，能达到超新星爆发的恒星内核至少将诞生中子星，而这个铁核存在的时间并不久！

因为这个天体将会在自身巨大质量的压力下，将电子直接突破电子简并压突入原子核，和质子中和形成中子，成为一颗中子星，假如质量超过奥本海默极限，那么将会突破中间简并压坍缩为夸克星或者黑洞！

回答于 2019-09-11 08:43:50

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