【菜科解读】

宇宙，浩瀚无垠，充满了未知与神秘，自人类仰望星空的那一刻起，我们就从未停止过对宇宙奥秘的探索，我们试图理解星体的运行规律，探寻宇宙的起源和演化，以及那些隐藏在黑暗中的未知物质和能量，在众多宇宙谜题中，暗物质和修正引力理论无疑是当今物理学和天文学领域最引人入胜且最具挑战性的课题之一

故事要从我们熟悉的星系说起，天文学家们通过观测星系中恒星的运动速度，发现了一个令人困惑的现象：星系外围恒星的旋转速度远远超过了根据可见物质的引力计算所得出的预期值，换句话说，星系中似乎存在着某种我们看不见的物质，它提供了额外的引力，将星系维系在一起，防止它们分崩离析，这种神秘的物质，就被科学家们称为暗物质

暗物质，顾名思义，它不发光，也不反射光，这意味着我们无法直接观测到它，它与普通物质之间也几乎不发生相互作用，就像幽灵一样穿透我们，存在于我们周围，却难以捉摸，那么，科学家们是如何推断出暗物质存在的呢？答案就在于它对可见物质产生的引力效应

想象一下，你在一张平铺的床单上放了一个保龄球，床单会因为保龄球的重量而凹陷下去，如果你再在床单上滚动一颗小玻璃珠，玻璃珠的运动轨迹就会受到保龄球产生的凹陷的影响，同样地，暗物质虽然不可见，但它巨大的质量会对周围的时空造成扭曲，就像保龄球对床单的影响一样，从而影响到星系中恒星和其他可见物质的运动

除了星系旋转曲线异常，还有许多其他的天文观测现象也支持着暗物质的存在，星系团的质量分布、宇宙微波背景辐射的温度涨落等等，都暗示着宇宙中存在着一种我们尚未完全理解的物质形式

尽管有众多观测证据的支持，但暗物质的存在仍然是一个未解之谜，我们不知道它究竟是什么，由什么构成，也不知道它与普通物质之间是否存在着某种未知的相互作用，为了寻找暗物质，科学家们在地下深处建造了灵敏度极高的探测器，试图捕捉到暗物质粒子与普通物质粒子发生碰撞时产生的微弱信号，大型粒子加速器也在不断地进行着高能粒子对撞实验，希望能够在实验室中创造出暗物质粒子

与暗物质相对的是另一种解释宇宙中引力异常的理论——修正引力理论，这种理论认为，我们现有的引力理论，也就是爱因斯坦的广义相对论，在某些极端情况下可能需要进行修正，就像牛顿的经典力学在微观世界和高速运动的情况下不再适用，需要用量子力学和相对论来修正一样，广义相对论也可能存在着局限性

修正引力理论的支持者认为，我们不需要假设暗物质的存在，只需要对现有的引力理论进行修正，就能够解释星系旋转曲线异常以及其他天文观测现象，他们提出了一些新的引力理论，例如MOND理论（MND，修正牛顿动力学），试图用新的引力模型来解释宇宙的加速膨胀和其他宇宙学难题

暗物质和修正引力理论，就像两条通往宇宙真相的不同道路，各自都有着支持者和反对者，目前，还没有任何一种理论能够完美地解释所有的观测现象，这场关于宇宙奥秘的争论仍在继续

暗物质和修正引力理论的探索，不仅关乎我们对宇宙的理解，也可能对人类的未来产生深远的影响，如果暗物质真的存在，并且我们能够找到利用它的方法，那么它将为我们提供一种全新的能源形式，甚至可能引发一场新的技术革命，而修正引力理论的研究，则可能让我们对引力的本质有更深入的了解，从而找到控制引力的方法，实现星际旅行的梦想

宇宙，就像一本充满未知的巨著，等待着我们去探索和解读，暗物质和修正引力理论，只是其中两个引人入胜的章节，相信随着科学技术的不断进步，我们终将揭开宇宙的神秘面纱，找到宇宙的终极答案

欢迎大家在评论区留言，分享你对暗物质和修正引力理论的看法，以及你对宇宙奥秘的思考

木星是气态行星，如果把木星上的气体全部吹走，会结果

木星是一颗巨大的气态行星，其质量约为地球的318倍，体积更是高达地球的1300多倍，在太阳系八大行星中，木星是绝对的“老大”，这使得我们人类对这颗巨大的行星格外关注，关于木星的各种稀奇古怪的问题也层出不穷。

比如说有人就提出了这样一个问题：既然木星是气态行星，那如果把木星上的气体全部吹走，会有什么结果呢？下面我们就来讨论一下。

首先要讲的是，所谓的气态行星并不是指全部是由气体构成的行星，而是指不以岩石或者其他类型的固体为主要成分、没有确定的固态表面的行星，也就是说，气态行星也是可以拥有固态核心的。

那么木星到底有没有固态核心呢？其实这个问题的答案也是科学家们很想知道的。

尽管以人类当前的科技水平，暂时还不能直接进入到木星深处去直接探索，但通过探测器在木星附近收集到的数据，我们还是可以间接猜测出木星的内部结构。

如上图所示，在探测器飞越木星的过程中，其发出的无线电信号会因为木星的引力变化而出现细微的多普勒频移，通过大量对照探测器的实际轨道和理论轨道的差异，就可以构建出木星的重力场模型，进而猜测出木星内部的质量分布。

科学家根据“先驱者10号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”、“伽利略号”、“朱诺号”等多个探测器传回的数据猜测出，木星很可能存在一个由重元素构成的固态内核，其质量在地球的12倍至45倍之间注：这里的重元素是指比氢和氦更重的元素。

因此科学界普遍认为，木星应该有一个致密的固态核心，其外包裹着大量的氢和氦注：木星主要由氢和氦构成，其中氦占其质量的大约4分之1，其他的绝大部分都是氢。

由于随着深度的增加，木星上的物质会逐渐变得更热、也更致密，因此木星的结构应该是：最外层是气态的氢和氦，当深度增加到一定程度时，氢和氦就以液态存在，而在更深的位置，极端的压强会将氢原子中的电子“挤”出来，使得它们像金属一样可以导电，这种状态的氢也被称为“金属氢”，在此之下就是木星的固态核心大概如下图所示。

据此我们可以得出，木星上层的气体一旦消失，木星上的那些原来处于高压状态下的液态氢、液态氦以及“金属氢”都会因为失压而转变成气体，在这种情况下，如果把木星上的气体全部吹走，其结果就是木星会失去几乎所有的氢和氦，只剩下一个比原来小得多的固态核心。

值得一提的是，虽然我们人类目前并没有能力把像木星这样的气态行星上的气体全部吹走，但宇宙中那些能量巨大的太阳却可以做到。

从理论上来讲，假如一颗气态行星与其主太阳的距离太近，它的气体就会被主太阳不断地剥离，久而久之，这颗气态行星就会只剩下一个固态核心如果它有的话，科学家给这种奇特的天体起了一个奥秘的名字——“冥府行星”Chthonian planet。

有意思的是，我们有可能已经发现了一颗“冥府行星”。

这颗星球被命名为“TOI-849b”，距离地球大约730光年，由“凌星系外行星巡天卫星”TESS于2020发现，其主太阳被命名为“TOI-849”，是一颗与太阳相似的黄矮星。

观测数据表明，“TOI-849b”的体积与我们太阳系中的海王星差不多，但它的质量却大约是海王星的2.3倍，地球的39.1倍，密度约为5.2克/立方厘米，与像地球这样的岩石行星相当。

另一方面来讲，“TOI-849b”距离它的主太阳非常近，以至于其表面温度可以高达1530摄氏度左右，并且大约每18个小时，它就会完成一次公转。

所以我们可以做一个合理的猜测，“TOI-849b”曾经是一颗与木星相似的气态行星，后来因为某种原因迁徙到了距离其主太阳非常近的轨道，在此之后，它的气体就持续地被主太阳“吹”走，最终演化成了一颗“冥府行星”，而这也很可能就是木星上的气体被全部吹走后的结果。

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见。

既然木星是气态行星，那么人类发射的航天器能不能直接穿过木星

行星是天体的一类，是指自身不发光，同时围绕太阳做周期性公转运动的天体，通常可以分为行星、矮行星和小行星。

比如在太阳系内，水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星就是属于行星，而冥王星，则和谷神星、阋神星、鸟神星等一起属于矮行星。

穿越木星在太阳系内，位于火星和木星轨道之间还存在着数以十万计的小行星，我们称为小行星带。

当然，我们人类最为关注的还是八大行星，我们根据八大行星的物理性状可以分为两类，一类是和地球一样具有固体表面，岩石行星，称为类地行星，包括水星、金星和火星。

太阳系示意图另外一类就是和木星一样，是有气体来组成的行星，在太阳系内包括木星、土星、天王星和海王星，这些行星和类地行星来比，通常具有体积和质量更大，但是由于是气体组成，所以往往平均密度较小。

那么，既然木星是气态行星，那么我们人类发射的航天器，包括宇宙探测器，或者将来有可能发射的宇宙飞船，能不能直接穿过木星？太阳系八大行星目前来看，人类发射的航天器很难穿越木星，我们这里假设我们从木星的中心穿过。

虽然木星是一颗气态行星，那只是表明木星的主要组成成分是气体，主要是氢和氦，从木星的结构来看，最外面是包围整个木星的大气层，充满着气体，而且在不停的运动之中，形成气体旋涡，比如著名的“大红斑”。

木星南极洲而在木星大气层之下，随着越往木星内部，压力越来越大，气体被不断压缩，形成了液态金属氢，这需要的压力相当于25万个地球大气压，我们要用什么材料才干承受这种压力呢？如果再往木星内部前进，到了木星的中心，我们猜测虽然木星是一颗气态行星，但是其中心是有一个岩石核心，由硅酸盐和铁来组成。

所以在物体状态下，木星内部的高温、高压，以及岩石内核都不支持航天器穿越它。

木星内部结构木星在行星分类上，是一颗气态行星，但是这里的气态，并不是我们地球上所想象的像我们的大气层一样的气体。

我们知道，就算是地球上的大气层，当天宫一号从宇宙坠落，经过大气层时，也会因为剧烈摩擦而燃烧，更何况是更为稠密的木星大气层，所以，以目前的人类技术，别说穿越木星，连木星大气层这一关都过不了。

木星探测器“朱诺号”人类的认知是有限的，我们只能在现有的条件下进行假设，就像农业社会时期的人类，也无法想象现在的互联网时代。

那么，我们说无法穿越木星，也是基于当前的认知，说不定在将来，人类科技进步，就能实现。

朱诺号发射升空