太陽最終會成為「白矮星」,地球會演化成什麼?行星也有壽命嗎?

2020-12-03 硬核宇宙知識聯盟

太陽最終會成為「白矮星」,地球會演化成什麼?行星也有壽命嗎?

我們知道宇宙當中的星體,主要分為兩種,一種是自身能夠發光放熱的恆星,另一類則是自身不能發光放熱的恆星。在太陽系中,太陽就是一顆恆星,由於質量足夠大,內部啟動了熱核聚變反應;而其他圍繞太陽旋轉的星體,則都是行星,包括我們的地球在內。

宇宙中的恆星通常都是有壽命的,而且通常恆星的質量越大,壽命就越短暫。我們的太陽是一顆質量比較小的黃矮星,大概能夠在宇宙中燃燒100億年左右,目前已經燃燒了接近50億年,度過了100的壽命。在太陽繼續燃燒50億年左右之後,它將會度過自身的主序星階段,變成一顆巨大的紅巨星,屆時太陽的體積將會膨脹到接近火星的軌道,我們的地球也會被太陽表面所「吞噬」。

而太陽巨大的紅巨星外殼,最終會不斷地膨脹,消散在宇宙中成為星雲物質。而太陽內部坍縮的內核,氦元素繼續發生熱核聚變反應,生成碳元素,則會形成一顆白矮星。太陽如果變成白矮星,體積大概和地球差不多大小,但是質量卻依舊接近地球的33萬倍,是一顆密度非常大,同時亮度和溫度也非常高的星球。如果是比太陽更大的恆星,最後則會演化成為中子星或者黑洞。

那麼既然恆星都是有壽命的,最後會演變成不同的結局,那麼像地球一樣的行星,也會有自身壽命的極限,向其他方向演化麼?答案其實是否定的。通常宇宙中所有的行星,在沒有受到外界環境幹擾的情況下,將會保持自身的狀態,一直運動下去——我們的地球也同樣如此。如果幾十億年後,太陽不會膨脹,而是像現在這樣繼續燃燒,那麼地球也會一直圍繞著太陽旋轉下去。

不過估計到那個時候,地球內部的地幔和地核,這些溫度極高的物質,全部都將冷卻凝聚成為液態。估計在此之前地球會經歷一個劇烈的地質反應時期,那時候地球上將會不停發生火山噴發/地震/海嘯這樣的地質災害。而且到了那個時候,地球內部不再發生反應,也就沒有了地熱的能源。所以從某種程度來說,行星自身是沒有壽命極限的。

相關焦點

  • 太陽未來會是變成白矮星、中子星還是黑洞,太陽系會消失嗎?
    從恆星演化的趨勢來看,太陽未來幾十億年有可能會演化成白矮星。一旦太陽演化成白矮星後,太陽系的八大行星可能會因為太陽的爆炸而毀滅,當然太陽系也不復存在。圖1 太陽的生命周期2006年8月24日第26屆國際天文聯會通過第5號決議,將冥王星劃為矮行星 ,自行星之列中除名。原九大行星變為八大行星——水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
  • 地球最終會以這樣的方式滅亡:太陽演化
    地球有朝一日會滅亡嗎?答案是必然的。地球末日的版本有很多,諸如星球撞擊,遭遇高級文明攻擊,甚至是被黑洞吞噬......然而,這些都是可能性事件,唯獨有一種是不可避免的——伴隨著太陽演化而來的末日。現階段,太陽每秒鐘燃燒掉的氫達到了驚人的6億噸,通過氫聚變為氦的過程源源不斷地產生能量。
  • 太陽會「死亡」嗎?其演化過程會對地球產生怎樣的影響
    當然,星際雲在演變成恆星的過程中會形成不同大小的原恆星,而太陽就屬於黃矮星。 科學家普遍認為,黃矮星的壽命大概在100億年,這個階段算是恆星的壯年。而通過推算,目前太陽大概已經46億年了,也就是說它大概還有50多億年的時間就要步入老年了。
  • 如果把太陽換成一顆白矮星,太陽系會怎麼樣?
    要回答這個問題,我們首先了解一下什麼是白矮星。白矮星一般是恆星演化到了末期一種比較穩定的形態。具有體積小、亮度低、溫度高和密度高的特點。如果此時我們的地球和其他行星依舊存在的話,首先是,如果我們地球還保持自轉嗎,那麼自然也還會產生晝夜,但白天可能不會像現在那麼亮了,因為白矮星其實就是恆星燃燒掉外殼後剩下恆星核,一般大小和地球差不多大,較遠的火星、木星等幾乎只能感受到一點點微弱的光。即使白矮星雖然還會發光,但是亮度卻遠遠低於太陽。亮度沒有那麼強烈了,輻射減少,溫度會下降?
  • 太陽最終會變成紅巨星吞噬行星,地球與人類的命運會如何?
    今天小編要帶大家了解的是:太陽最終會變成紅巨星吞噬行星,地球與人類的命運會如何?眾所周知,太陽系當中的八大行星,而我們人類賴以生存的地球就是其中之一。太陽系的中心是太陽,太陽作為一顆恆星,不斷的為其他的天體提供著光跟熱,也正因為太陽,我們地球上的生命才得以誕生,以及繁衍。而太陽系當中能夠有如此穩定的系統,各個天體之間有自己的軌道,也是多虧了太陽。
  • 科學家發現罕見一幕:白矮星的周圍,竟然也有行星存在
    本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文眾所周知,恆星作為宇宙中數量最多的天體之一,它們雖然壽命很長,但是仍然伴隨著時間的推移,會演化成不同的模樣,比方說大質量的恆星在抵達生命尾聲後,由於內部坍縮,會變成恆星級黑洞。
  • 太陽成為紅巨星的時候,會不斷吞噬內行星,地球和人類怎麼辦?
    除了生命之外,恆星也是有壽命的,它也不會一直燃燒下去,當它內部可供燃燒的原料氫消耗完之後,它也就會失去光輝,徹底死去,最後演化為白矮星,中子星或黑洞,這主要是由恆星的質量決定的,超在大量的恆星死亡後會演化為黑洞,像太陽這樣的恆星,最後會變成一顆白矮星,也算是一顆非常漂亮的星球。
  • 恆星都會有生命周期:太陽會變成白矮星,那行星有「壽命」嗎?
    恆星都會有生命周期:太陽會變成白矮星,那行星有「壽命」嗎?根據我們人類現在的觀察,這個宇宙中至少存在著2萬億個星系。那麼我們知道,一個星系是由超級多的恆星系統組成的。恆星系統又是由非常多的行星組成的。不過這些東西,離我們地球似乎還很遙遠。其實有一個危險物體,就存在於我們地球傍邊,而且他正往危險的狀態演變。那就是我們人類所在太陽系的主星,太陽。因為太陽是一顆恆星,而恆星都是有著生命周期的,太陽會變成白矮星,那行星有「壽命」嗎?太陽現在正值「青壯年」的主序星時期,然而再過50億年左右,太陽就會變成一顆白矮星。
  • 太陽的未來將成為白矮星,那什麼是白矮星呢?
    你是否曾想過當一個恆星,或者是太陽將他的燃料和能量全部耗盡會發生什麼?「什麼是白矮星?」這個問題就此誕生。恆星也是有壽命的,他們也在不斷的演化和改變。在他們生命的初期,恆星是由含有灰塵和氣體的雲通過引力結合在一起形成的。
  • 為什麼地球上的溫度會隨著太陽的演化而發生改變?
    然而,對於我們地球所在的太陽系而言,太陽毫無疑問就是地球上空最耀眼的恆星,更是地球生命所必須太陽能量的唯一來源。既然所有恆星的演化都有其既定的生命周期,這便意味著太陽這個火球也有會熄滅的那一天。那麼,我們所在的地球上的溫度又是如何隨之而發生變化的?
  • 當太陽最終變成紅巨星時,地球會被太陽吞噬?
    我們可以問一些關於宇宙的存在的問題,這些問題不僅會讓我們超越人類的極限,而且會超越地球上的生命。隨著時間的推移,太陽會變熱,核聚變的速度會加快,最終輸出的能量會達到地球海洋沸騰的程度。再過10億或20億年,這可能會使地球上的生命完全湮滅。圖註:該插圖是對HD 189733 b的描述,一個被它的母星吞噬的行星。
  • 恆星的最終歸宿是什麼?是爆炸還是?那太陽會發生爆炸嗎?
    我們依靠太陽使地球保持舒適的溫度,每天晚上我們上床睡覺的時候都相信第二天早上太陽會重新升起,陽光會照耀我們的每一天。然而,太陽不會永遠存在,隨著時間的流逝,太陽會怎麼樣呢?它會爆炸嗎?它會在什麼時候爆炸?
  • 太陽的生命周期,太陽死後會消亡嗎?
    太陽的壽命大致為100億年,目前太陽大約45.7億歲。 在大約50至60億年之後,太陽內部的氫元素幾乎會全部消耗盡,太陽的核心將發生坍縮,導致溫度上升,這一過程將一直持續到太陽開始把氦元素聚變成碳元素。雖然氦聚變產生的能量比氫聚變產生的能量少,但溫度也更高,因此太陽的外層將膨脹,並且把一部分外層大氣釋放到太空中。
  • 當我們太陽的核聚變材料消耗殆盡後,會演化成什麼?
    太陽這樣的恆星,在氫元素燃燒殆盡後,會形成一個主要由碳、氧元素組成的「碳氧核」,成為一顆白矮星。恆星的質量越高,恆星內部的溫度和壓力也越高,核聚變反應也就越劇烈,這也導致質量越大的恆星,壽命越短,恆星壽命從1000萬年~1000億年不等,我們太陽屬於中等質量恆星,理論壽命大概是110億年,目前已經燃燒了45億年。
  • 太陽的演化過程:從紅巨星到白矮星
    同NGC 5307一樣,我們的太陽最終也會拋射出它外層的氣體,成為一顆紅巨星。太陽損失的質量轉化成了能量,這個轉化過程可以通過愛因斯坦的能量方程E=mc 解釋。這是一個非常巨大的量,事實上在太陽在45億年中已經損失了將近木星等量的質量。 太陽不斷損失質量,使得質量可提供的內向重力不足以承載核聚變產生的向外壓力,最終太陽的平衡狀態將被打破,開始向外膨脹成為一顆紅巨星。
  • 太陽最終會毀滅地球嗎?
    這些較小的雲團最終將各自成為一顆恆星。由於星際物質的質量通常非常巨大,通常在太陽的一萬倍以上,所以恆星總是一下子一大批地降生。 溫度達到二千度左右時,氫分子開始分解成為原子。核心開始再度收縮,收縮時釋放出的能量將把所有氫分子都分解為原子。這個新生的核心比今天的太陽稍大一些,不斷向中心落下的外圍物質最終都要落到這個核心上,一顆質量和太陽一樣的恆星就要誕生了。
  • 地球是死去的恆星嗎?太陽未來是不是也會變成行星?
    這是個非常有趣的話題,因為前陣子看到某神發表了一段言論,大意是太陽將在一段時間後死去,木星將頂替太陽的位置,而且太陽系裡的行星都會有這樣的輪迴。儘管這不具備一點科學性,但他們認為恆星和行星之間是可以相互轉換的,事實上會是怎樣嗎?
  • 當太陽最終變成白矮星,地球能否倖存?天龍座內首次發現真實案列
    據《天體物理學雜誌》近日刊文,一個國際天文學家小組利用美國宇航局的系外行星探測衛星(TESS)和退役的斯皮策太空望遠鏡,首次發現了第一顆圍繞白矮星運行的行星。研究認為這顆行星完好無損,而這顆白矮星的前身是一顆類太陽恆星,當它演化為白矮星時,目前的體積只比地球大了40%。這顆白矮星位于天龍座,距離地球80光年,是一個三星系統中的成員之一,年齡約為100億歲。
  • 太陽變成一顆白矮星是否成立?其中又會有什麼奧秘呢?
    當太陽變成一顆白矮星時,在太陽系裡的內行星、矮行星、氣體行星和小行星會發生什麼呢?美國國家航空航天局的一位研究人員目前正在思考這個問題,他正在建立一個模型來模擬當我們的太陽失去質量,猛烈的變成一顆電子退化的恆星時,我們的太陽系會如何演化。約翰·德布斯博士(John Debes)的研究發現了一些非常有趣的暗示。
  • 太陽的形成與演化——木星是否會成為第二個太陽
    天文學家發現這類物質如果沒有什麼外力的話,這些星際塵雲就如天上的雲朵,在太空中天長地久的飄著。但是如果有些事情發生,例如鄰近有顆超新星爆炸,產生的震波通過星際塵雲時,會把它壓縮,而使星際塵雲的密度增加到可以靠本身的重力持續收縮.這種靠本身重力使體積越縮越小的過程,稱為「重力潰縮」。也有一些其他的外力,如銀河間的磁力或塵雲間的碰撞,也可能使星際雲產生重力潰縮。