看！“太陽”吞噬“地球”，宇宙直播現場版--快看宇宙第119期

天文學家探測到一顆恆星正在吞噬一顆行星 這不就是地球毀滅的宇宙直播現場版嗎? 從生到死太陽經歷了什麼? 為什麼太陽會變成紅巨星? 太陽和地球之間的相互作用是怎樣的? 地球會逐漸被拉近太陽還是突然被吞噬? 這裡是快看宇宙第119期 讓我們觀星和璀璨探宇宙奧祕 最近,天文學家首次觀測到一顆老化的恆星 正在吞噬周圍的行星 這顆恆星在覈心燃料用盡後開始膨脹 縮小了與周圍行星間的距離 最終完全吞噬了這顆行星 大約在51年後 我們的太陽也將經歷類似的老化過程 可能會膨脹到當前直徑的100倍 變成一顆紅巨星 在這個過程中 太陽將會吞噬掉水星、金星甚至地球 這可能是地球的最終結局 天文學家已經發現了許多紅巨星 並懷疑在某些情況下 它們會吞噬附近的行星 但是之前從未直接觀測到這種現象 這項研究的負責人 劍橋麻省理工學院天文學家P.Shirley Day表示 這種事件已經被預測了幾十年 但是直到現在 我們才真正觀察到這個過程是如何發生的 研究人員使用多個地面觀測站 和NASA的近地天體廣域紅外線巡天探測器 NEO WISE發現了這個事件 被吞噬的行星可能和木星差不多大 但軌道比水星離太陽的距離還要近 這顆恆星正處於生命最後階段初期 也就是紅巨星階段初期 這個階段可能會持續超過10萬年 隨著恆星膨脹 其大氣層最終會包圍行星 大氣層的阻力會使行星減速 縮小其軌道 最終使它沉入恆星 就像流星在地球的大氣層中燃燒一樣 能量轉移使得恆星暫時增大並變得更亮 最近的觀測顯示 這顆恆星已經恢復到 與吞噬行星前相同的大小和亮度 從生到死太陽經歷了什麼 太陽 像所有人類一樣 會經歷一個生命週期 從出生 成熟 然後衰老 死亡 以下是太陽的一生 恆星形成 剛出生 首先從一個巨大的氣體和塵埃的雲團中形成 這個雲團在引力的作用下會開始塌縮 當中心的溫度和壓力足夠高時 氫開始核聚變 產生能量 這標誌著恆星的誕生 主序星階段正值壯年 太陽目前正處於主序階段 這是恆星生命週期中最長的階段 大約會持續100億年 在這個階段 恆星核心內部的氫在高溫和高壓下轉化為氦 釋放出大量的能量 這種能量以光和熱的形式散發出來 使恆星發光 紅巨星階段步入老年 當太陽的核心用盡氫燃料後 核心開始收縮 使得外層的氣體層擴展和冷卻 這時太陽變為紅巨星 在這個階段 太陽直徑可能會膨脹到現在大小的幾百倍 可能大到吞噬近在咫尺的行星 如水星和金星 甚至地球 恆星死亡巴比寇爾階段 在紅巨星階段 太陽的核心會變得越來越熱 開始燃燒氦 產生更重的元素 如碳和氧 然而 這個過程會導致核心不穩定 最終使得外層的氣體被拋出 形成一個美麗的星雲 留在中心的是一顆熱烈的白矮星 是太陽的遺骸 這顆白矮星將慢慢冷卻暗淡 最終成為一顆黑矮星 為什麼太陽會變成紅巨星 當太陽核心耗盡氫燃料 它會開始經歷一些顯著變化 最終演變成一顆紅巨星 核心的收縮和加熱 當核心的氫供應耗盡後 核心會開始收縮 這是因為核聚變停止了 沒有了對抗引力的外向壓力 所以核心會開始塌陷 隨著核心的收縮 它的溫度和壓力會上升 氫核燃燒 隨著核心的加熱 核心外圍的氫開始進行核聚變 這個區域被稱為氫核 氫核的燃燒產生了大量的能量 這使得恆星的外層膨脹 外層的膨脹和冷卻 隨著恆星外層的膨脹 恆星的表面積增加 導致表面溫度下降 這使得恆星的顏色變得偏紅 因為較低的溫度會發出更紅的光 此外 由於恆星變得更大 所以我們稱之為紅巨星 這時的太陽負南的不像樣 還要吃掉周圍的小地 太陽和地球之間的相互作用是怎樣的 地球會逐漸被拉近太陽 還是突然被吞噬 太陽與地球之間的關係 主要體現在兩種物理力的作用下 引力和電磁力 太陽的引力是地球 保持圍繞太陽軌道運動的主要原因 地球受到太陽的引力作用 以近似橢圓的軌道圍繞太陽運動 同時 太陽向地球發射出的電磁輻射 包括可見光和其他形式的電磁波 是地球上生命得以存續和發展的 主要能量來源 這種輻射的大部分形式 對人類生活至關重要 比如可見光提供了視覺信息 紫外線能讓我們的皮膚製造維生素D 而紅外線為我們提供了溫暖 太陽作為一個典型的主蓄星 有著它的生命週期 在太陽的生命週期末期 它將會膨脹成一個紅巨星 在這個階段 太陽的體積將大大超過現在的體積 可能會足以覆蓋地球的軌道 然而 這個膨脹過程並非瞬間發生 而是一個漫長的過程 可能需要數百萬到數十億年的時間 因此 地球並不會突然被太陽吞噬 而是會在一個漫長的時間段內 逐漸接近太陽的外層大氣 這個過程可能會對地球的氣候 和生物產生災難性的影響 另一方面 太陽在膨脹過程中會失去一部分質量 這會導致太陽的引力減小 這可能會導致地球的軌道逐漸向外遷移 也就是說 地球可能會逐漸遠離太陽 如果這個軌道遷移的過程足夠快 那麼地球可能會避免 被太陽的外層大氣所覆蓋 然而 這個過程的速度和結果 仍然充滿了不確定性 地球是否會被太陽吞噬 以及這個過程將會在何時發生 都是目前尚未得到明確答案的問題 這些問題的解答 需要我們對恆星的演化過程 以及行星和恆星之間的相互作用 有更深入的理解和研究 這次發現的恆星吞噬行星事件 就是一個很好的開端 然而 還需要天文學家們進一步探索和研究 以便我們能更好地理解和預測太陽系的未來