我们的太阳将以这样的方式结束自己的生命

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我们的太阳将以这样的方式结束自己的生命

从今天开始算起,大约再经过50亿年,太阳核心区的氢核聚变燃烧将“油尽灯枯”,太阳将告别其壮年期——主序星阶段,步入老年阶段。那么,太阳最后的结局是什么样的呢?由于核心区氢燃料耗尽,太阳将开始坍缩。这种坍缩导致的升温很快会点燃核心区以外临近壳层中的氢核聚变。因此,这时太阳内部将同时出现两个不同的过程:核心区在引力作用下的坍缩和核心区临近壳层内的氢核聚变。后者产生的高温高压将使太阳外部壳层发生剧烈膨胀,从而使整个太阳变成一颗体积巨大,表面度却因剧烈膨胀而下降到2600开左右、颜色偏红的天体,称为红巨星(Red giant)。

太阳在红巨星阶段将逗留几亿年。在此期间,太阳直径将达到现在的250倍左右,体积为目前的1000万倍,达到目前地球轨道附近;表面温度虽然有所降低,但是表面积增加到目前的几万倍,总光度可达目前的两千倍以上。太阳在红巨星阶段,将吞噬水星和金星。强劲的太阳风还将带走大量太阳物质,使之失去大约30%的质量。因此,太阳对地球的引力也将减弱30%左右,从而使地球公转轨道将比现在远离太阳。这种远离是否足以使地球躲过烈火焚身的浩劫,学术界尚无定论。但是,可以肯定的是,地球似乎就在生死线上挣扎,近在咫尺的上千摄氏度高温的烘烤,许多物质都熔化了,将不会再有任何生命存在的可能。

太阳晚期通过太阳风及脉动等形式抛射出去的太阳外层物质,将在太阳周围形成一片美丽的小星云,称为行星状星云(Planetary nebula)。行星状星云中除了包含恒星外层那些未经燃烧的轻元素外,还包含一些被对流带到外层的碳、氧等恒星核聚变反应所生成的重元素。将来它们也许将与宇宙中的其他物质汇集成新的大型星云,并成为新一代恒星、行星乃至生命的原材料。抛射掉了大量外层物质后,太阳成了一个富含碳和氧的内核。其质量大约相当于目前太阳质量的一半,成为一个温度极高、稳定、致密、体积与地球差不多的天体,发出炽热的白光,被称为白矮星(White dwarf)。白矮星虽然炽热,由于内部不再产生新的能量,最终将在冰冷的星际空间中逐渐辐射冷却而降温,再经过数十亿年的冷却,它逐渐由白变暗,由暗变黑,最后变成一颗不再发光的、看不见的冰冷天体——黑矮星(Black dwarf)。它的巨大引力场将是曾经生机勃勃的太阳系的最后墓碑,它曾经抚育过的无数生灵,都将成为过往烟云——这就是太阳最后的归宿。

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