在天文學中,按照質量和光譜分類,太陽被歸類為黃矮星。夜空中肉眼可見恆星的質量基本都超過了太陽,例如,織女星的質量是太陽的2.1倍,參宿四的質量是太陽的11.6倍。這樣看來,太陽的質量在宇宙的恆星中似乎並不高。
但「眼見並不為實」,之所以肉眼可見的恆星大都比太陽更重,是因為它們的核聚變反應更加劇烈,光度更高,所以我們更容易看到這些恆星。事實上,與其他恆星相比,太陽的質量一點也不小,真正比太陽質量更高的恆星比例只有5%。
在宇宙中,大部分的恆星都是暗淡的紅矮星,比例可達75%,它們的質量不到太陽的一半。例如,距離太陽最近的恆星——比鄰星,就是一顆紅矮星,肉眼不可見。在距離太陽10光年的空間中,包括太陽在內總計11顆恆星(主序星),其中7顆是紅矮星,都是肉眼不可見。
恆星的質量越小,消耗燃料的速率越慢,它們的壽命也會越長。對於太陽這樣的恆星,其壽命大約為100億年。而對於紅矮星,它們的壽命長達數百億年,甚至上千億年。紅矮星的內部是完全對流的狀態,燃料的使用效率更高,所以可以持續燃燒十分漫長的時間。
宇宙存在了138億年,這還沒有紅矮星的壽命長,所以目前的宇宙中還沒有死亡的紅矮星。天文學家已經發現了年齡超過100億年的紅矮星,例如,位於2000光年外的2MASS J18082002-5104378 B是一顆質量為太陽七分之一的紅矮星,它的年齡估計為135億年,這意味著它在宇宙誕生僅3億年時就已形成,它幾乎完全由宇宙大爆炸合成出的物質構成。
太陽的年齡為46億年,人類在地球上出現的時間不過300萬年,現代人類的存在時間只有20萬年。在短短的這些時間內,我們就已經建立文明,飛上太空,探索宇宙。
既然紅矮星的壽命能夠超過目前的宇宙年齡,那麼,在一些年齡超過100億年的紅矮星周圍,是否會存在科技水平遠在人類之上的超級文明?
由於我們現在只知道地球上存在生命,以人類現有的認知,只有當行星運行在宜居帶中時,有了合適的溫度以及液態水才能孕育出生命。目前天文學家已經在一些紅矮星周圍發現了潛在的宜居行星,例如,4.2光年外的比鄰星b,14光年外的沃爾夫1061c,40光年外的TRAPPIST-1d、e、f和g。
由於紅矮星比較冷,只有足夠接近才能獲得足夠的熱量,所以紅矮星宜居帶中的行星非常靠近主恆星,公轉周期通常不到一個月。紅矮星經常會出現超級耀斑爆發,所以附近的行星將有可能遭到大規模輻射的襲擊,導致行星上變得不宜居。
不過,人類的認識是有限的,或許紅矮星周圍也存在外星生命和文明,他們能夠進化出某種生存能力來應對這樣的情況。如果是這樣,遍布宇宙的紅矮星將有足夠的時間來孕育出超級文明。但遺憾的是,我們至今還未曾發現過外星文明,這一切有有待進一步的觀測才能給出結果。