木星的引力

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


“无限的生命” 正在准备一系列关于系外行星的帖子,每天一篇,持续五天——这个行星动物园将包含一些最引人入胜但鲜为人知的系外行星科学“英雄”。与此同时,由于我们最近的气态巨行星世界再次在越来越寒冷的北半球天空中闪耀,发布这篇来自2010年9月档案的小文章似乎很合适。

木星的引力


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物体可能感觉比实际更近...

过去几个晚上,天空中一直悬挂着一个非常明亮的天体。它足够大,不会像星星一样闪烁,从而将自己与星星区分开来。木星此刻比自 1960 年代以来任何时候都更靠近地球。上周五,我发现自己正透过曼哈顿的峡谷向上凝视,它就在那里,光芒四射,足以盖过城市上空的灯光,将喷气式飞机和直升机的着陆灯挤到一边,仅次于收获后的月亮。它有一种引人入胜的东西。这个微小的圆盘是如此明显的异类。在我的脑海中,我叠加了这个巨大的气态巨行星,世界之王,质量是太阳系中所有其他行星总和的两倍半。它广阔的喷射流和风暴,它令人难以置信的63 颗卫星家族,强大的磁场,当木卫一穿过紧密的轨道时形成的巨大等离子环面。它就在那里,天空中的一个位置,一小块浓缩的质量团。这让我震惊地意识到,这种视角是多么生动地展现了行星际地形的巨大鸿沟。引力在将物质压缩到小体积方面做得非常出色,我们的太阳系确实主要是空旷的虚空,但对于这些非凡的弯曲空间尖端而言并非如此。

科学家的诅咒是,任何诗意的外表往往都会让位于对数字的好奇。尽管木星在天空中显得如此遥远和渺小,但它肯定不仅仅是将光子反射到我的眼睛里。所有这些质量,现在仅在 5.92 亿公里之外,难道我不应该能够感觉到木星的吸引力吗?

事实证明,感觉并不太强烈。如果木星位于天顶,那么它对我们的引力加速度只有地球的几亿分之一。起初我很失望,在街上感觉要强烈得多。但这完全是关系的问题。帝国大厦是一块 36.5 万吨的岩石和钢铁,大约是 7.3 亿磅。当木星靠近并升上夜空时,它会伸出手,使这座标志性建筑的重量比平时减轻约 26 磅。 这不算多,但 26 磅是我可以想象的东西——它是一块基石,也许是一盏小型泛光灯。虽然没有人会注意到,但它确实存在。

当然,月球和太阳潮汐一直在扫过我们,并且影响更大——但它们缺乏木星国王,我们行星引力之主的魅力。如果某个遥远的种族正在监测我们的太阳,寻找行星拉动太阳时产生的明显的 dips 和 wobbles,那么他们也很可能首先看到这颗气态巨行星的存在。在他们的系外行星目录中,Sol b 将是条目。如果有人关注这个不起眼的系统,它最终可能会获得 Sol c,另一颗轨道稍远的气态巨行星。有什么会迫使他们继续寻找,去寻找那些可能存在也可能不存在的小型内行星世界呢?从外部看与从内部看九月天空中明亮的天体是非常不同的。

注意,木星正在拉动……

 

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