揭秘红矮星凭什么成为希望 太阳的寿命大约还有多少年呀

近年来,地球上自然灾害出现的频率似乎越来越高,许多人认为这是人类肆意破坏环境,自作自受的后果 。不得不说,在人类经历工业革命之后,科技水平突飞猛进,可随之而来的污染也确实对环境造成了严重影响 。

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地球灾难
其实不仅是环境发出的“警告信号”,地球上的能源也在开采之下显示出了枯竭之势,比如说被认作是不可再生资源的石油,预计到2060年左右就会陷入“无油可采”的境地 。
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石油开采
可见人类的命运和地球息息相关,而地球的命运又与太阳有着直接的联系 。可是科学家的预测结果显示,人类的时间不多了,太阳的寿命大约只剩50亿年了 。届时,人类文明如果还在又该何去何从呢?
太阳的寿命
太阳作为一颗恒星,其质量占太阳系总质量的99.86%,拥有太阳系的绝对掌控权,是真正的主宰 。太阳大约诞生于45亿年前,而作为一颗黄矮星,它的寿命大约为100亿年 。
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【揭秘红矮星凭什么成为希望 太阳的寿命大约还有多少年呀】太阳系
可见,目前太阳正处在壮年时期,走完了“人生”的一半 。虽然现在的太阳偶尔也会闹闹脾气,但是总体来说还是比较稳定的 。但是未来当太阳进入暮年,它就会膨胀,其大小将会延伸到地球的位置,甚至说直接吞噬地球,抵达火星轨道附近 。
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火星轨道
因此,科学家才会说出留给人类的时间不多了,毕竟再等50亿年左右,太阳内部的氢元素就应该已经消耗殆尽了 。届时,太阳将变成红巨星,甚至向着红超巨星的方向进发 。如果那时人类还活着,就能在地球上看到“超级加倍版”的太阳了,那种视觉的冲击感应该会使人终生难忘 。
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太阳结构
当太阳开始朝着红巨星转变时,其光度和热量都会发生很大的变化,光度大约会达到现在的2倍或者更大 。现在我们都无法用眼睛去长时间直视太阳,而等到那时太阳的光芒将会更加刺眼 。在如此强烈阳光的照射之下,地球将会迅速升温,平均温度将要比现在的平均气温高出60摄氏度左右,在这种幅度的增长下,地球上绝大多数的生物都会灭亡 。
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恒星的一生
在正式变成红巨星后,太阳就像吹了气的气球,不仅会迅速膨胀,也会变得愈发明亮 。这时的光芒将是如今亮度的2000倍左右,而地球此时早已不在“宜居带”当中,很快就会在太阳的炙烤之下变成“高温星球” 。更不用说,太阳膨胀的外层很可能将地球直接吞噬 。
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“高温星球”——太阳
因此,人类在太阳开始衰老之时,就会迎来灭顶之灾 。甚至说,不止是人类,这已经是地球的“生命”步入倒计时的体现了 。而人类文明如果想要留存,那就只有一条路可以选,即“星际移民” 。
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“星际移民”想象图
针对移民去哪里,不同科学家给出了不同的选择,有人支持继续留在太阳系之中,也有人表示人类应该飞出太阳系,去寻找更适宜居住的地方 。毕竟太阳已经衰老,待到它成为红超巨星或者白矮星的那一天,太阳系已然会成为一片废墟 。
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白矮星
想要找一颗年轻的恒星并进入其宜居带寻找“第二地球”是很难的,这时恒星当中的小个子就被人们列入了备选名单,它正是红矮星,更有人指出红矮星才是人类最后的希望 。
红矮星凭什么成为希望?
红矮星作为恒星当中有名的小个子,却在恒星总数当中占据着重要的地位,根据统计的结果来看,银河系当中大约有四分之三的恒星都是红矮星 。它的质量一般不会超过太阳的一半,其表面的温度也比较低,大约为2500开尔文到5000开尔文左右 。
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红矮星(左)与太阳(右)的大小
那么,这个平平无奇的小个子凭什么成为人类最后的希望呢?关于这个问题,我们需要从几个方面来看,首先就是数量多,数量多意味着“机会多” 。为什么这么说呢?要知道,地球上能够诞生生命,是因为许多条件共同作用的 。而未来人类太空移民的首选星球,就是和地球比较相似的星球,它位于宜居带中,有着合适的温度和液态水 。
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地球结构
红矮星附近就有这样的宜居带存在,而红矮星的数量又非常多,因此这无疑是给人类提供了更多的选择 。如果说红矮星的附近真的会出现相似度与地球极高的行星,那么我们的第二家园就有着落了 。
M 型红矮星周围大约已被发现200颗行星,其中几十颗运行在宜居带中 。宜居带是一条环绕着恒星的狭窄地带,运行在这个地带中的行星通常拥有适宜的温度使水保持液态,从而更有可能出现生命 。
其次,就是红矮星的条件很适合作为新的“太阳” 。如今的太阳系是自然形成的,地球也是因为运气很好才能处在宜居带当中 。但以后移民的星球是需要我们自己挑选的,如果还挑选和太阳一样的恒星,恐怕很难进入其宜居带,毕竟其质量代表着它们的引力非常恐怖 。
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红矮星
红矮星就友好得多,毕竟个头小 。并且红矮星的表面温度比较低,即使选择距离稍微近一点的行星也没关系,不会有被引力扯如的风险 。尽管如此,还是要注意“潮汐锁定”的因素,如果距离没有把控好,被红矮星潮汐锁定的话,那时我们的第二家园将会和月球一样,永远只有一面直对高温,另一面则会处在永恒的黑暗之中 。
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月球被潮汐锁定
长寿却也脾气大
要问宇宙当中的长寿之星是谁,那么红矮星肯定排在前三,甚至说是第一名也不为过 。科学家通过研究发现,红矮星的寿命可能长达万亿年,这与太阳的百亿年相比实在是“过于能活”了 。
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可是,按照内部核聚变消耗的情况来说,红矮星的质量那么小,应该消耗的更快,从而衰老的更快才对,怎么会这么长寿呢?既然无法“开源”,那么红矮星就只好节流了,还记得我们上文中所说的它表面温度很低吗,这就是它长寿的秘诀 。
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红矮星内部结构
它并没有选择像太阳这种恒星一样发出强烈的光和热,而是把自己内部的核反应降到了最低,不紧不慢地向外面辐射能量 。因此,个头虽然小,却可以燃烧得更久,不过释放能量较少的红矮星偶尔也会发脾气 。
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目前,人类尚不能确定它“发火”的周期,只研究出它会偶尔突然释放大量的能量,这时位于它附近的行星就要遭殃了 。所以,如何有效地监测红矮星的活跃周期,确保到时在它附近能提前做好防护措施,也是待解决的问题 。
其它候选人
除了移民出太阳系以外,还有人支持留在太阳系 。所以移民候选名单当中,还有着太阳系当中的其它行星,甚至说它们附近的卫星也在待选名单之中 。可能有人第一时间就想到了火星,但是从太阳膨胀的外层来看,火星到时候也不处于宜居带之中了,会变得像现在的水星一样炎热 。
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美丽的水星
因此,木星附近的卫星,比如说木卫二可能会变成新的家园 。因为这颗被冰层覆盖的星球到了那时,应该就已经完全融化了,届时它的表面将会变成海洋 。而液态水的存在是生命生存的必要条件之一,所以木卫二被选中也很正常 。
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伽利略号飞船拍摄到接近真实色彩的木卫二表面照片
或者说,候选人当中仍然会有“地球”,毕竟《流浪地球》就向我们展示了人类对于地球的依恋 。再者也是因为地球上的人太多了,想要一次性完成大规模移民是很难的,而且万一新找到的家园还不如地球 。那么即使地球已经变得“破旧不堪”,人类也会为了延续文明带着地球一起流浪 。

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