失望!太阳可能会最终“吞掉”地球,到时我们该何去何从?

失望!太阳可能会最终“吞掉”地球
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关于太阳和地球的最终结局 , 我给大家带来了一些好消息和不好的消息 。
好消息是当太阳开始死亡并膨胀成一颗红巨星时 , 我们会拥有一个很好的“座席”来观察这个场景 。
而不幸的消息是:这个“座席”将位于太阳内部!
怎么样?
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不过也不用太过恐慌 , 因为你可以等到70亿年后再担心这些 , 那时这一幕才会上演 。
关于像太阳这种恒星的死亡问题 , 几天前我写过一些内容 , 这里再简要概括一下:
太阳当前是一颗非常稳定的恒星 , 氢在其内核进行聚变反应 , 转化为氦和能量 。 从内核释放到外层的能量支撑着太阳的膨胀 , 就像一个鼓起来的热气球一样 。 这个过程已经进行了40亿年 , 这就是我们当下所处的阶段 。
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但是随着时间的推移 , 太阳内核的氦元素越积越多 , 而氦只有在更高的压力和温度下才会参与聚变 , 因此内核的氦元素只是惰性的待在那里并缓慢的被加热而已 。 大约60亿年之后 , 内核的氢元素耗尽 , 内核将收缩并升温 , 导致氢元素在内核外形成一个比较薄的核聚变的壳层 , 然后导致更多的氦加入内核 , 内核进一步压缩并升温 , 再过几亿年之后 , 即可达到氦元素核聚变的临界点 , 导致氦开始进行核聚变反应 。 上面的过程不断重复 , 但氦聚变成了碳和氧元素 , 在内核中开始积累 , 并释放大量能量 。
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这个过程在太阳核心的深处发生 , 而外层会受到影响 , 虽然缓慢 , 但确实会受到影响 。 当氢的外壳聚变反应时 , 外层将会极大的膨胀 , 使太阳变为一颗红巨星 , 而当氦开始聚变反应时 , 它将会缩小一些 , 然后又由于碳和氧的堆积再次膨胀 。
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图中左下角的那个小黄点是当前处于主序星阶段的太阳大小(140万公里 , 0.01天文单位) , 约70亿年后它会膨胀到红色区域这么大(1.5亿公里 , 将近2个天文单位 , 一个天文单位是当前地球和太阳的平均距离) , 贡献者:乌娜?瑞塞内
这个看上去有点有趣 , 当然这个有趣的意思是指向太阳系内侧的行星点燃一个喷灯!
当太阳变成红巨星时 , 它会膨胀到吞没水星和金星 , 这两颗行星会在太阳内部幸存一阵子 , 然后在等离子体中它们会越转越慢 , 逐渐落向太阳核心并最终被汽化 。
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而地球的命运并不太确定 。 当太阳膨胀时 , 它会向外吹出一种亚原子粒子形成的风 , 和太阳风类似 , 但是要致密的多 。 而太阳会失去部分质量 , 导致它的引力下降 , 引起行星轨道的扩张 。 但是地球恰好在被太阳吞没和逃离太阳的分界线附近 , 它的命运要看具体的物理情况 , 比如太阳究竟会失去多少质量 。 我已经在各个期刊上看到来来回回的反复争论了 。
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这幅艺术想象图描述了当太阳成为红巨星时 , 如果地球处于太阳外面 , 它是如何遭受炙烤的 。 贡献者:维基共享资源
我最近正好和以前的硕士学位顾问诺姆?索克讨论过濒死恒星的事情 , 他随口提起他做过的数学计算 。 在2018年发表的一篇论文中 , 他研究了太阳究竟会失去多少质量的问题 , 如果一颗濒死恒星吞噬一颗木星一样大的行星 , 那么这颗大行星在旋转过程中会带走恒星的很多物质 , 就像一个叉子搅起一碗生鸡蛋一样 。 然后恒星就会旋转得更快 , 导致它更容易抛掉物质 。 许多恒星在它们附近都存在这种大质量的行星 。