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太陽熄滅,人類要多久才能感知?答案超出想像

眾所周知,太陽是給地球提供光照和熱輻射的源頭。按照太陽與地球之間的距離計算,太陽發出的光需要跑8分鐘才能到達地球。換言之,如果太陽停止發光了,那麼地球上的人類需要經過8分鐘後才會陷入黑暗。

根據天體物理學家們的推算,太陽這顆恆星也會有走完自己的生命歷程,熄滅的那一天,如果那一天真的到來了,人類多長時間才能感知到呢,答案可能會讓你意外了:不是8分鐘,而是可能要1萬年。

太陽是一顆怎樣的恆星?

太陽是太陽系的中心天體,這裡面所有其它的行星都圍繞它公轉,它自己圍繞銀河系中心公轉。太陽的質量占到整個太陽系的99.8%以上,所以,有時候自己被說成是一個渣渣,其實還是有點太勉強了。

我們拿地球來對比一下,太陽體積有地球的約130萬倍,質量有地球的約33萬倍。

太陽在宇宙中其實是一顆很普通的恆星,在宇宙中還存在不計其數的恆星,僅僅就統計太陽所在的銀河系的中心(銀心)附近,就有多達4200萬顆恆星。

按照恆星是會自己自發進行核聚變反應的這個特性,推算出,恆星的質量需要在一定的範圍。最大恆星不超過150倍太陽質量,最小恆星不少於0.08倍太陽質量。

恆星如果質量越大,就會越不穩定,因為強大的輻射壓力會把恆星的外層大氣吹跑剝離;如果質量太小,又很難引起恆星內部的熱核反應,進而根本達不到形成恆星的條件。

恆星有自己的演化周期,科學家們發現,它的演化周期與自身的質量關係密切而且具有差異。據此,恆星按照其質量大小被分為,小質量恆星、中等質量恆星和大質量恆星。

恆星們最終的結局是形成白矮星、中子星或黑洞。我們的太陽屬於一顆小質量恆星,它最終將形成一顆白矮星。

太陽起源於星際中的分子雲,逐漸演化到原恆星,再逐漸演化到主序前星,之後才演化成比較穩定的主序星(這個比較穩定的時期被稱為恆星的主序階段),再之後它將進入紅巨星階段,到這裡恆星就算已經進入暮年了。

隨著太陽的內核因為氦元素的消耗,將繼續向內坍縮而形成一顆熾熱的白矮星,外殼最後將形成行星狀星雲。

太陽是如何熄滅的?

我們的太陽現在正處於它的主序星穩定階段,這個階段按照太陽的質量推算將持續100億年,但是目前也相當於達到了主序的中年時期,在未來,這個主序星階段還將可以持續漫長的50多億年。

太陽的體內最主要的是氫元素,其次是氦元素,還有其它的微量元素,比如氧、碳、鐵、氖、氮、矽、鎂、硫等,但是它們累計占比還達不到2%。

因此,太陽算是一顆名副其實的大氣球。太陽對外源源不斷地散發著光亮和熱能,就是因為它的內部一刻不停地在進行著氫核聚變,氦核聚變。

太陽在主序星階段主要是以氫為原料進行氫核聚變來釋放能量,這個過程將產生越來越多的氦。當氫元素消耗殆盡時,太陽將脫離主序星階段,其體積也會膨脹很多倍變成一顆紅巨星。

從這裡開始,太陽就主要進行以氦為原料的氦核聚變來釋放能量。主序星階段到紅巨星階段,太陽將會越來越耀眼。紅巨星階段持續時間可達數億年之久,當氦元素消耗殆盡時,內核就將坍縮形成一顆白矮星。

白矮星溫度依舊非常之高,足以支持氦核反應產生的後續元素繼續進行聚合反應直至形成鐵元素為止,但這個階段已經無法對外釋放能量了。隨著反應停止,能量不再散發,太陽就開始了它的熄滅歷程。

所以太陽的熄滅過程很是漫長,如果僅僅就通過光亮來判斷,可能需要1萬年時間人類才能發現它的亮度有變暗的一點點差異。

太陽如果熄滅了,地球會經歷什麼?

隨著演化過程的進行,太陽會對整個太陽系產生巨大影響。首先,在主序階段結束時,太陽內部溫度會比當前更高,亮度也會逐漸增強,經推算,這將導致地球表面溫度升高60℃之多,到時候可能我們的鄰居火星的溫度更適合人類生存。

再到紅巨星階段,太陽發出的光亮度將會陡然增強形成「氦閃」,幾乎達到如今的2000倍,如果真是這樣,不知道地球到時候會不會只剩下白天。假如真到那天,「閃瞎你的鈦合金x眼」就應驗了。

另外,因為紅巨星階段星體體積膨脹很多倍,所以太陽很可能會把水星、金星和我們地球整個吞噬掉。但是也有科學家推測,因為太陽質量消耗了70%,它的引力也會減弱,導致地球軌道外移而倖存下來。

太陽所產生的能量只有22億分之一輻射達到地球,便成為了地球上光和熱的主要來源。當太陽真的慢慢熄滅,地球賴以生存的光和熱就面臨斷供了,地球上的生命演化可能將按快進的方式倒放生命的起源。

結語

太陽這顆恆星它就在那裡,循著自己的生命節奏自生自滅,地球就像偶然搭上了便車,未來太陽不會與地球有任何商量的走向熄滅。

雖然太陽終究會迎來熄滅的一天,但那也是幾十億年之後才會發生的,暫時不用擔心太陽熄滅人類怎麼辦的問題。說不定那時人類已經實現了星際穿越,遷居到其它星系去生活了呢。

責任編輯: 劉詩雨  來源:以管窺豹 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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