1.2亿光年外,红超巨星超新星爆发,太阳将来也会爆炸?
物理学家告诉我们,宇宙中的一切都不可能永远存在,人类以为的永恒,只是寿命太短造成的错觉而已。
在我们的认知里,太阳每天都会照常升起,但天文学家告诉我们,虽然太阳已经存在了46亿年,但它不可能永远存在,作为黄矮星的它的寿命极限是100亿年左右,也就是说再有50亿年,太阳就将寿终正寝。
当然了,太阳的寿终正寝并不是突然熄灭,而是一个十分复杂的过程,因为对它这样的恒星来说,寿终正寝也是需要很漫长的一段时间的。
根据恒星演化模型,太阳这类黄矮星在寿命将尽时,会从主序星膨胀为红巨星,这是因为晚年的太阳内部氢元素已经消耗殆尽了,氦聚变强烈但短暂的能量就会推动太阳的外壳部分急剧膨胀,进而变成一颗最外层达到火星轨道附近的红巨星。
但太阳并不会在红巨星阶段停留太久,因为红巨星本身就是核聚变燃料即将耗尽前的回光返照,一旦核燃料完全耗尽,万有引力就会让太阳外壳发生向心坍塌,红巨星将在极短的时间内快速坍塌成一颗小体积恒星。
而本就油尽灯枯的恒星内部,将因为这次快速坍塌而重新聚拢温度和压力,点燃最后一次核聚变反应,也就是超新星爆发。
然而红巨星和红超巨星的超新星爆发,一直以来都只存在于理论中,直到前不久,天文学界才侦测到了宇宙中的红超巨星超新星爆发的实时景象。
2023年1月8日,美国西北大学和加州大学伯克利分校组成的天文学研究团队表示,他们在2023年夏天观测到的超新星爆发,已经被确认是一颗红超巨星引起的了。
具体而言,这颗爆发的红超巨星位于1.2亿光年外的NGC 5731星系,在爆发之前,它的质量在太阳的9倍左右,但由于爆发瞬间超强的能量释放,它在那一刻的亮度达到了太阳的数亿倍,因此天文学界才能隔着1.2亿光年发现这颗并不算大到的恒星。
这场发生于1.2亿年前的红超巨星爆发事件,给了天文学家们充分地观察时间,在爆发后的跟踪观测中,由恒星本体残骸形成的星云开始逐渐扩散,如同宇宙中绽放的大烟花,而烟花的中心区域,就是恒星在高温高压下形成的白矮星核心。
和一般的恒星不同,白矮星已经不具备核聚变的条件了,所以它只是一颗靠着自身余温发光发热的天体,不属于恒星也不属于行星,理论上只要时间够长,白矮星的光和热释放完后,它就会变成一颗黑矮星。
但由于白矮星冷却成黑矮星的时间太长,而且黑矮星本身和黑洞类似,无法被望远镜直接看见,所以直到现在,天文学界也没在宇宙中发现黑矮星的踪迹,只发现过由大质量恒星晚年坍塌出的恒星级黑洞。
从这次的观测结果来看,50亿年后演化成红超巨星的太阳大概率也会和这颗恒星一样,在一次剧烈的超新星爆发中释放全部的光和热。
释放完的太阳,会在中心区域留下一个白矮星内核,然后爆炸形成的行星状星云会逐渐扩散,变成类似于蟹状星云和猫眼星云的存在。
但地球是活不到那个时候的
因为地球距离太阳只有1.5亿公里,50亿年后太阳膨胀成红巨星时,最外侧的等离子体就会吞噬地球和月球,到时候月球首先会因为公转阻力变大而减速撞上地球,再然后地球也会因为在太阳的内部运行,轨道开始逐渐下降。
最后的结果就是,地球变成一粒石子坠入红巨星的无边火海中,地球轨道以内的水星和金星,结局和地球一样。
50亿年后真正适合人类文明继续居住的,只剩下木星和土星的众多卫星了,因为红巨星时代的太阳热量已经能融化木卫二和土卫六上封冻的海洋了,有了水资源,人类就能在这些星球上继续活下去。
当然了,这一切发生的前提是,人类文明能延续到50亿年以后。
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