衰老 當太陽衰老時會發生什么?

衰老 當太陽衰老時會發生什么?
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也許沒有什么比太陽更古老和不變的了,太陽是一顆照亮地球超過40億年的黃矮星。
太陽通過在其核心內氫原子的核聚變來為自己供能。這會產生氦氣和大量能量。就像上弦的音樂盒一樣,太陽核心中的氫也會枯竭。當這種情況發生時,大約50億年后,太陽將不得不尋找新的能源。
起初,這不是問題。今天,聚變氫還讓太陽的核心推回壓入外層。當核心無法承受時,來自外層的氫將涌入并升溫——為太陽提供更多的燃料來融合。一切都會好起來的。
但這需要付出代價。這些事件的副作用將導致太陽變紅、變冷并膨脹到當前大小的一百多倍,吞噬水星、金星甚至地球的軌道。太陽將變成一顆紅巨星,就像我們在天空中可以看到的大角星或畢宿五一樣。
這一切都是為了修復氫,這只會為太陽帶來額外的 10 億年壽命。當它也耗盡時,太陽將被迫尋找下一個最好的東西:它一直在生產的氦。
當太陽開始聚變氦時,它似乎恢復了正常。氦將重建核心的部分廢墟,膨脹的恒星將失去大部分大小。天文學家稱之為氦閃。但有一個問題:閃光燈將在短短幾分鐘內燒掉太陽中近十分之一的氦氣。
之后,日益衰老的太陽面臨著一個致命的問題:作為燃料,氦氣無法與氫氣相提并論。聚變氦氣不像聚變氫那樣節能,它會產生碳和氧。可以融合這些,但要困難得多,效率也低得多。
剩余的氦氣只能再購買 1 億年左右的太陽。
當太陽無法再融合氦時,它將進入另一個混亂時期。它會膨脹起來,拼命地尋找它可以融合的任何氫氣或氦氣。即使核心開始坍塌,恒星也可能將其外緣推得更遠,甚至可能一直越過小行星帶。
這只能持續這么久。最后,太陽會甩掉它所有的外層。下一個恒星系統中的觀察者可能會看到壯觀的畫面,就像明亮的光環。對于我們認識的太陽來說,這 10,000 年是它死亡的時刻。
衰老|當太陽衰老時會發生什么?】它會留下一種稱為行星狀星云的天體墓碑,即使行星不涉及——除非曾經是木星、土星、天王星和海王星的黑暗、死殼設法阻止自己被吹走。
但是對于太陽來說,死亡不是終點。大約一半的質量會溢出,其余的會在行星狀星云的正中心壓在一起。這將變成太陽核心的一個微小、明亮、超高密度的余燼,不比地球大。這種陰燃的殘余物被稱為白矮星。

于是開始了太陽漫長的、最后的、孤獨的形式。在數萬億年的時間里,在比當前宇宙年齡長數百倍的時間里,白矮星將——非常非常緩慢地——失去剩余的熱量并逐漸變成黑色。

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