太阳燃烧了46亿年,消耗了100倍地球质量的物质,还能持续多久?



太阳燃烧了46亿年,消耗了100倍地球质量的物质,还能持续多久?

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对于太阳 , 相信大家都不会陌生 , 每天它从东方升起 , 西方降落 , 给地球带来了光和温暖 。 从某种程度上来讲 , 太阳就是地球生命的母亲 , 如果没有它 , 40亿年前也就不会有地球生命诞生 , 更不会有后来生命持续的进化演化 , 不会有人类的诞生 。
从远古时期 , 人类的祖先就对太阳充满了好奇和敬畏 , 只不过由于缺乏科学的指引 , 根本搞不明白太阳到底是为什么?直到人类走进科技时代 , 有了各种天文观测设备之后 , 我们才能够初步了解太阳 。
现在的我们都知道太阳其实是一颗恒星 , 它也是浩瀚宇宙中的一类天体 , 只不过太阳跟行星等天体不同 , 它能够不断燃烧 , 释放出巨大的能量 。 为什么太阳会燃烧?从目前的了解来看 , 太阳已经燃烧了46亿年 , 还没有看到任何停止下来的趋势 。
对于太阳燃烧的奥秘 , 从人类进入科技时代之后 , 科学家就开始探索研究 。 在爱因斯坦没有提出质能方程式之前 , 科学家对于太阳的燃烧更多的是依据传统的物质燃烧理论来探索的 , 在地球上的燃烧 , 需要氧气的加入才行 。
可是在浩瀚的宇宙中 , 氧气是非常少的 , 太阳上也基本没有什么氧气 , 所以太阳的燃烧跟我们认知中的物质燃烧是不一样的 。 后来科学家推测 , 太阳的燃烧有可能是依靠引力来进行释放的 , 如果是这样 , 那么太阳只能燃烧数千万年就会熄灭 , 可是我们都知道 , 太阳已经燃烧了有46亿年 。
各种太阳燃烧的猜测都被一一否认 , 科学家陷入了迷茫 , 直到爱因斯坦的质能方程式被提出之后 , 有关质量和能量之间的关系 , 才让科学家看到了新的曙光 。 最早提出太阳是依靠核聚变释放能量的科学家是“亚瑟·斯坦利·爱丁顿” 。
他提出恒星内部的能量来源于核聚变 , 只不过最初这个理论并没有得到很多人的认可 , 原因就是核聚变要发生需要很高的温度和压力 , 而太阳内部的温度是达不到核聚变要求的 。 那么太阳内部的核聚变又是如何发生的?
恒星内部的能量来源于核聚变这样的理论真正被大众认可 , 我们要感谢“量子隧穿效应” , 根据科学家的研究发现 , 在量子微观世界中 , 一些粒子有一定的概率可以穿过厚重的能量壁垒 。 正是量子隧穿效应的存在 , 让太阳内部的热量有机会打破库仑位势垒 , 让原本不可能发生的核聚变反应变成了可能 , 就这样 , 太阳依靠核聚变燃烧了起来 。
太阳就相当于一个巨大的核聚变反应堆 , 消耗的物质是宇宙中大量存在的氢元素 , 而恒星本身就相当于一个氢元素聚合体 。 它的质量是地球的33万倍 , 达到了1.989亿亿亿吨 , 其中71%的物质是氢元素 。
太阳每秒要消耗约400万吨的质量来进行核聚变反应 , 在这个过程中会释放出大量的能量 。 从太阳诞生到现在 , 已经消耗了约100倍地球质量的物质 , 看上很多 , 可是我们要知道 , 太阳的质量可是地球的33万倍 , 跟这个数字比较 , 太阳每秒消耗的质量只不过是它的九牛一毛 。
根据科学家的研究 , 按照太阳所拥有的质量 , 它要结束整个核聚变过程 , 大概需要100多亿年 , 而现在的太阳还处于青壮年时期 , 大约在50亿年 , 它就会进入“老年期” , 那个时候太阳会进入红巨星阶段 , 外壳不断膨胀 , 丢失大量的质量 , 直到最后整个外壳脱离 , 演变为一颗白矮星慢慢冷却 。
当然 , 白矮星也不是太阳最终的结局 , 随着白矮星的不断冷却 , 最后会变成一颗黑矮星 , 只不过这个过程无比漫长 , 宇宙诞生到现在 , 还没有一颗黑矮星的出现 。 太阳作为一颗恒星 , 它在整个恒星家族中 , 质量只能算是中等 , 寿命也只是处于中等水平 。
而那些质量比太阳更小的恒星 , 它们核聚变所持续的时间会更加漫长 , 能够达到了数百亿年 , 甚至是上千亿年 。 或许不少人期望太阳的质量能够更小一些 , 那样它就可以燃烧更漫长的时间 , 地球能够存在的时候也会更加漫长 。
可是对于一颗生命星球来说 , 恒星的质量并不是越小越好 , 也不是越大越好 , 需要非常适合 。 质量太大 , 寿命则非常短 , 还没有等到生命星球的出现 , 恒星就走到了尽头 , 发生超新星爆炸毁灭整个星系 。

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