太陽為什么會(huì)發(fā)光發(fā)熱? 十萬個(gè)為什么
十萬個(gè)為什么 由小雪供稿太陽還可以燃燒多少年?
太陽擁有極為豐富的供熱核反應(yīng)所消耗的氫,太陽上的氫至少還可以供給太陽繼續(xù)輝煌閃耀50億年!
太陽燃燒完了人類會(huì)怎樣?

在地球上的氧氣和氫氣逐漸消失的過程中,大氣中的氮?dú)夂投趸紝⒅饾u成為地球大氣的主要成分,就像今天的金星大氣,盡管我們目前還不能斷言當(dāng)時(shí)的地球大氣中二氧化碳的濃度會(huì)不會(huì)達(dá)到今天的金星那么驚人。這一問題的答案部分將取決于到那時(shí)地球上還有多少火山仍在持續(xù)噴發(fā),以及當(dāng)時(shí)地球上的板塊運(yùn)動(dòng)是否還依然活躍。
我們希望我們的后代到那時(shí)候已經(jīng)變得足夠強(qiáng)大,也足夠有智慧,在這樣的命運(yùn)到來之前便已經(jīng)全體移民火星甚至是太陽系中其他更加遙遠(yuǎn)的星球,以便躲過這一滅頂之災(zāi)。
但即便我們的后代移民到了火星上,這里也并非久留之地。一旦太陽成為紅巨星,太陽系的宜居帶將向外推移到距離太陽49——70個(gè)天文單位處。在這樣的情況下,在今天的海王星軌道可能都會(huì)太熱而不適合生命生存,到那時(shí),太陽系中我們的庇護(hù)所或許將是冥王星和其他柯伊伯帶天體,彗星或者其他小型冰凍星球。
另外,在2008年的論文中,研究人員指出像太陽這樣的恒星會(huì)隨著時(shí)間推移而逐漸丟失質(zhì)量,主要的途徑是太陽風(fēng)。在這樣的情況下,行星圍繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑就會(huì)逐漸增加。這樣的過程太過緩慢,無法拯救地球被太陽吞噬的命運(yùn),但如果海王星也會(huì)經(jīng)歷同樣的軌道演變,那么海王星系統(tǒng)或許在未來就將能夠成為人類在太陽系中的庇護(hù)家園。
然而這樣的狀況并不能持久——太陽氦核外圈的剩余氫燃料很快就將耗盡,此時(shí)太陽將再次進(jìn)入塌縮過程,產(chǎn)生大量熱量并最終抵達(dá)足夠高的臨界溫度,從而開啟另一個(gè)輪回的核聚變機(jī)制——氦聚變。在接下來的大約20億年內(nèi),太陽將借助氦聚變維持發(fā)光發(fā)熱,在此過程中產(chǎn)生的“灰燼”則是碳和少量的氧。而 一旦氦也被消耗殆盡之后,太陽已經(jīng)沒有其他可以用來維持自身的燃料了。
此時(shí)塌縮過程將再次啟動(dòng),太陽核心將收縮成為一顆白矮星。而在此過程中,太陽的外層物質(zhì)將幾乎不受什么明顯的影響,因?yàn)樵谀侵笥捎谔柾鈱右呀?jīng)膨脹地太過巨大,外層物質(zhì)已經(jīng)實(shí)際上與內(nèi)核部分聯(lián)系很弱了。于是太陽的外層物質(zhì)便逐漸散去, 最終飄散形成一個(gè)行星狀星云。
由于白矮星的加熱機(jī)制是收縮產(chǎn)熱而不是核聚變,因此一開始它們的溫度會(huì)很高,表面溫溫度常常可以達(dá)到2.8萬攝氏度左右,它們會(huì)照亮周圍逐漸擴(kuò)散的星云物質(zhì),在這一階段,天琴座的指環(huán)星云就是一 個(gè)很好的案例。
這也就是說,在遙遠(yuǎn)的將來,一個(gè)遙遠(yuǎn)的外星文明遠(yuǎn)遠(yuǎn)地透過望遠(yuǎn)鏡觀察曾經(jīng)的太陽系方向,他們將會(huì)看到的或許就是類似指環(huán)星云的模樣,而我們?nèi)祟愂欠袢匀淮嬖趧t不得而知了。