太陽還剩50億年,它會突然超新星爆發,然后毀滅地球嗎?

遠在天編 2023/03/07 檢舉 我要評論

雖然太陽已經照耀了地球46億年,但直到20世紀初,物理學家才搞清楚太陽的能量來源是氫元素可控核聚變,是它讓太陽獲得了持續100億年發光發熱的能力。

除了搞清楚能量來源外,天文學家還確定了若干個和恒星有關的極限,比如奧本海默極限,再比如錢德拉塞卡極限,這兩個極限決定了恒星壽終正寢后會變成白矮星還是中子星還是黑洞。

前段時間參宿四亮度的異常變化,讓很多人都擔心參宿四會不會超新星爆發,進而讓強輻射席卷太陽系摧毀地球生命,在得到天文學界的安全解釋后,又開始擔心太陽未來會不會超新星爆發,地球到時候怎麼辦。

首先要明確的一點是:太陽作為小質量恒星,在生命的最后是沒有資格發生爆炸的,超新星爆發更是和太陽無緣。

因為我們的太陽是一顆黃矮星,黃矮星的壽命一般都在100億年左右,太陽目前已經燃燒了50億年,也就是說再有50億年太陽就完蛋了,50億年后的太陽會因為內部和外層的平衡被打破而膨脹成一顆紅巨星,吞噬火星軌道以內的水星金星月球地球。

紅巨星時代的太陽并不會以這個形態存在太長時間,因為紅巨星時期太陽內部已經沒有了足夠的核聚變燃料,所以紅巨星太陽會逐漸膨脹并降低密度,最終發散成一團行星狀星云,就跟哈勃望遠鏡拍到的貓眼星云一樣。

行星狀星云的中心,就是太陽僅存的白矮星核心了,作為宇宙中密度第三大的天體,致密的白矮星將保持一個較高的亮度和溫度,但由于白矮星不會核聚變,所以它的溫度和亮度都只會慢慢下降,最終變成一顆黑矮星。

至于超新星爆發或者說恒星爆炸事件,是因為大質量恒星在生命末期核聚變反應形成的鐵56積攢的太多了,最后整個恒星變成一場大爆炸,爆炸時恒星釋放出的能量非常大,所以在天空中看起來就好像突然出現了一顆新的恒星。

超新星爆發后,原來恒星的氣體也會擴散成一個星云,比如哈勃望遠鏡拍到的蟹狀星云就是一個典型的超新星遺跡星云,它超新星爆發的時候剛好是宋朝,當時的天文學家還記下了它的名字,叫天關客星,所謂客星就是指它亮了一段時間后就從天空中消失了。

由于超新星爆發的恒星質量都比太陽大,所以超新星爆發遺跡中心剩下的天體密度和質量也會超過白矮星,變成一顆中子星甚至是黑洞,具體變成哪個主要是看原來恒星的質量夠不夠大。

總體來看

一個恒星想要超新星爆發的話,它的質量至少要達到9倍以上太陽質量才行,我們的太陽因為質量太小所以不會發生超新星爆發,太陽在50億年后會變成紅巨星,而紅巨星燃燒殆盡后會變成白矮星,太陽最后的結局就是變成白矮星。

其實我們不用擔心太陽幾十億年后會對人類造成威脅,因為人類肯定是要飛出太陽系的,指不定50億年后的人類都不知道自己的祖先是太陽系地球上進化而來的。

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