宇宙中的萬物,甚至包括宇宙本身,都不可能永恒存在,一切都有終結(jié)的那天。
太陽的死亡就是太陽系的死亡太陽占據(jù)了太陽系物質(zhì)總質(zhì)量的99.86%,是太陽系當(dāng)之無愧的主宰。太陽的演化方向和進(jìn)度決定著太陽系的命運(yùn)。如果太陽的狀態(tài)有一天發(fā)生了巨變,那么太陽系內(nèi)的其它天體都將受到嚴(yán)重影響,地球上的生命甚至地球恐怕都將不復(fù)存在。
還并非危言聳聽!天文學(xué)家通過觀察其它恒星的變化,已弄清了恒星在整個(gè)生命周期的演化過程。根據(jù)恒星的演化理論,像太陽這種質(zhì)量級(jí)別的恒星的壽命大約為100億年。太陽現(xiàn)在正處于主序星階段,已經(jīng)46億歲了,大約還有50億年的壽命。太陽現(xiàn)在依靠核心區(qū)的氫緩慢聚變?yōu)楹ぐl(fā)光發(fā)熱,在過去的46億年時(shí)間里,太陽已經(jīng)因此損失了100多顆地球質(zhì)量的物質(zhì)。
太陽現(xiàn)在正值中年,等它到了老年期,它核心區(qū)的氫差不多被消耗光了,此時(shí)引力和輻射壓的平衡被打破,太陽內(nèi)部便會(huì)坍縮。這會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部的溫度和壓力升高,此時(shí)太陽核心區(qū)外的氫也開始點(diǎn)火聚變,太陽外殼將持續(xù)膨脹,成為一顆紅巨星。那時(shí)它的半徑大約是現(xiàn)在的100~200倍,體積會(huì)膨脹成現(xiàn)在的數(shù)百萬倍,水星和金星都將被它吞沒。地球距離太陽大約1.5億公里,那時(shí)太陽的表面可能將觸及地球軌道,地球就算不被吞沒,也會(huì)被烤焦。
太陽在紅巨星階段并不會(huì)停留太久,當(dāng)外殼膨脹的時(shí)候,太陽內(nèi)核也在收縮,使核心區(qū)內(nèi)的氦也達(dá)到聚變條件。在這一過程中,由于聚變太過劇烈,到時(shí)候太陽將拋掉一半以上的質(zhì)量,形成行星狀星云,最終太陽的核心區(qū)域?qū)⒆兂梢活w白矮星。
白矮星是密度極高的星體,其內(nèi)部的物質(zhì)以簡(jiǎn)并態(tài)形式存在,密度可達(dá)10噸每立方厘米,它的最大質(zhì)量不能超過錢德拉賽卡極限(1.44倍太陽質(zhì)量)。
此時(shí)核聚變已經(jīng)完全停止了,但白矮星仍然能夠憑借自身的余熱發(fā)光發(fā)熱。太陽將會(huì)在白矮星階段停留非常長(zhǎng)的時(shí)間,緩慢地冷卻,最終變成一顆現(xiàn)在還屬于理論預(yù)測(cè)的黑矮星,直至宇宙消亡。
當(dāng)太陽變?yōu)榘装牵栂祪?nèi)的其它天體還能繼續(xù)存在嗎?科學(xué)家將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)室女座方向,在距離地球413光年的地方發(fā)現(xiàn)了一顆名為“SDSS J1228 + 1040”的白矮星。觀測(cè)發(fā)現(xiàn),這顆白矮星的質(zhì)量大約為太陽質(zhì)量的70%,并且科學(xué)家們?cè)谶@個(gè)白矮星的周圍發(fā)現(xiàn)了由氣體、塵埃、巖石、小行星等構(gòu)成的“星周盤”。
通過多普勒層析成像技術(shù) ,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在那個(gè)星周盤中,還隱藏著一顆名為“SDSS J1228 + 1040b”的天體。觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示,這顆淹沒在碎屑中的天體距離其母恒星大約50萬公里,這僅比地月距離(約38萬公里)遠(yuǎn)一點(diǎn),它繞其母星公轉(zhuǎn)一周僅需2小時(shí)。它的直徑大約為600多公里,密度在7.7克每立方厘米以上,最高可達(dá)39克每立方厘米。而地球核心的平均密度約為10.7克每立方厘米,那個(gè)天體的密度正好處于像地球這樣的巖石行星的核心密度范圍。
科學(xué)家們有一個(gè)合理的推測(cè),他們認(rèn)為SDSS J1228 + 1040在很久以前是一顆質(zhì)量比太陽還大的主序星恒星,而SDSS J1228 + 1040b原本應(yīng)該是一顆圍繞SDSS J1228 + 1040的行星,只是恒星SDSS J1228 + 1040的生命走到了終點(diǎn),在這一系列的變化過程中導(dǎo)致該恒星周圍離它比較近的行星都被摧毀了,那一圈“星周盤”便是行星的殘?jiān)?,SDSS J1228 + 1040b則是被摧毀的巖石行星所留下的殘骸。白矮星SDSS J1228 + 1040原本所在的恒星系統(tǒng)的現(xiàn)狀,就是50億年后太陽系的狀態(tài)。
當(dāng)太陽走到了生命末期,它的質(zhì)量會(huì)減小,引力也會(huì)減弱,太陽系內(nèi)八大行星的公轉(zhuǎn)軌道都會(huì)發(fā)生外移。不過在太陽變?yōu)榘装沁@一過程中,水星和金星應(yīng)該都會(huì)被吞噬。至于地球,或許會(huì)像SDSS J1228 + 1040b那樣被摧毀,就算不被摧毀,那時(shí)地球也將會(huì)像現(xiàn)在的水星一樣,變成一顆失去大氣,光禿禿的、被高溫炙烤著的星球。
至于地球軌道以外的行星,都還會(huì)安穩(wěn)地存在,繼續(xù)繞著新誕生的白矮星公轉(zhuǎn),不過太陽系內(nèi)應(yīng)該再也不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的擁有生命的行星了。按照科學(xué)家的理論,大約十幾億年后,太陽就會(huì)進(jìn)入衰老期,慢慢向紅巨星演變,那時(shí)地球的平均溫度也會(huì)隨之上升。不過在這發(fā)生之前,人類或許已經(jīng)滅絕。若那時(shí)人類仍然存在,科技水平必然十分先進(jìn),早已經(jīng)走出了地球,成為了星際文明。關(guān)注我,咱們下次見。
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