太陽(yáng)會(huì)永遠(yuǎn)存在 天文學(xué)家：50億年后 太陽(yáng)就將走向熄滅

太陽(yáng)，我們看著它每天如常升起，然而天文學(xué)家告訴我們，雖然太陽(yáng)已經(jīng)存在了46億年，但它并非永恒存在的，它的生命也將有盡頭。太陽(yáng)是一顆黃矮星，它的極限壽命大約是100億年左右，也就是說，在未來的50億年內(nèi)，太陽(yáng)將逐漸走向壽終正寢。

太陽(yáng)的壽終正寢并非突然而來，而是一個(gè)復(fù)雜而漫長(zhǎng)的過程。根據(jù)恒星演化模型，當(dāng)太陽(yáng)的內(nèi)部氫元素消耗殆盡時(shí)，它將從主序星膨脹為紅巨星。這是因?yàn)殡m然太陽(yáng)內(nèi)部的氫聚變已經(jīng)停止，但氦聚變?nèi)匀粡?qiáng)烈而短暫地釋放能量，推動(dòng)太陽(yáng)外殼部分急劇膨脹，使其成為一顆體積巨大、達(dá)到火星軌道附近的紅巨星。

紅巨星階段也不會(huì)持續(xù)太久。紅巨星本身只是在核聚變?nèi)剂虾谋M前的一個(gè)回光返照階段。當(dāng)核燃料完全耗盡時(shí)，太陽(yáng)的外殼將發(fā)生向心坍塌，紅巨星將在短時(shí)間內(nèi)迅速坍塌成為一顆體積較小的恒星。這種坍塌會(huì)重新聚攏恒星內(nèi)部的物質(zhì)，引發(fā)最后一次核聚變反應(yīng)，也就是超新星爆發(fā)。

紅巨星和紅超巨星的超新星爆發(fā)過程一直只存在于理論中，直到最近，天文學(xué)界才首次實(shí)時(shí)觀測(cè)到了宇宙中的紅超巨星超新星爆發(fā)。

2022年1月8日，由美國(guó)西北大學(xué)和加州大學(xué)伯克利分校的天文學(xué)研究團(tuán)隊(duì)組成的科學(xué)家們宣布，他們已經(jīng)確認(rèn)在2020年夏天觀測(cè)到的超新星爆發(fā)是由一顆紅超巨星引起的。這顆紅超巨星位于距離我們1.2億光年遠(yuǎn)的NGC 5731星系。在爆發(fā)之前，它的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的9倍左右。由于在爆發(fā)瞬間釋放出超強(qiáng)能量，它的亮度達(dá)到了太陽(yáng)的數(shù)億倍，這才使天文學(xué)界能夠在1.2億光年的距離上探測(cè)到這顆并不算巨大的恒星。

這次紅超巨星爆發(fā)事件給天文學(xué)家們提供了充足的觀察時(shí)間。在爆發(fā)后的跟蹤觀測(cè)中，由恒星本體殘骸形成的星云開始逐漸擴(kuò)散，猶如宇宙中綻放的壯麗煙花。而星云的中心區(qū)域，正是由高溫高壓下形成的白矮星內(nèi)核。

與普通恒星不同，白矮星已經(jīng)失去了進(jìn)行核聚變的條件。它只是一顆依靠自身余溫發(fā)光發(fā)熱的天體，既非恒星也非行星。理論上，隨著時(shí)間的推移，白矮星會(huì)逐漸冷卻變暗，最終成為一顆黑矮星。黑矮星是一種非常稀有的天體，目前尚未發(fā)現(xiàn)任何黑矮星的存在，因?yàn)樗鼈兊男纬尚枰�非常長(zhǎng)的時(shí)間尺度。

恒星的生命周期是一個(gè)充滿變化和無常性的過程。從太陽(yáng)和其他恒星的演化模型中，我們可以更好地理解宇宙中恒星的起源、發(fā)展和終結(jié)。通過研究恒星的生命周期，科學(xué)家們可以揭示宇宙的演化過程，并獲得對(duì)宇宙中其他天體和現(xiàn)象的更深入理解。