太陽系的最終結局:所有行星都會離開,只留太陽一個「孤家寡人」

2020-12-03 騰訊網

太陽系

「太陽」是太陽系中心的天體,同時也是整個太陽系中體積最大質量最高天體,因為這個原因,太陽系中的所有天體都被太陽的引力支配,圍繞著太陽不斷的旋轉運動。

根據科學家的研究判斷,太陽系大約在46億年前,在一片分子雲中誕生,並且很大的概率是因為一個恆星發生超新星爆發,爆炸釋放出的能量正好擊中分子雲,才促使了太陽的誕生,雖然太陽已經穩定的存在幾十億年,但是在數百億年後,太陽還能存在嗎?太陽系的最終結局又是什麼?如果太陽「熄滅」人類應該怎麼辦?

首先,從位置上來看,太陽系處於銀河系的第三旋臂——獵戶旋臂上,在整個銀河系中,和太陽類似的恆星有很多,對於星系來說恆星只是基礎的組成單位,而銀河系本身是本星系群的一部分,本星系群大約由50個和銀河系相似的星系組成,在本星系群上,還有更大拉尼亞凱亞超星系團。

因為宇宙本身在不斷膨脹,很多星系都在不斷的遠離銀河系,但是「仙女座星系」除外,大約40億年後,銀河系就會和仙女座星系發生碰撞,最終融合成為一個全新的星系,太陽系在這碰撞中不會受到太大的影響,會成為新星系的一員,向著宇宙中的引力源繼續移動。

說完了太陽系在位置上的結局,再來思考一下太陽系本身的結局,在宇宙中存在很多恆星,也不斷有新的恆星誕生,所有恆星都有自己的「壽命」,一般情況下,體積越大質量越高的恆星壽命就越短,而太陽這樣偏小的恆星壽命較長,大約可以維持「主序星」的狀態100億年。

太陽的體積和質量很大,之所以可以維持穩定,是因為內部的引力平衡和核聚變反應,但是在長時間的聚變反應後,恆星內核的氫元素會被大量消耗,最終無法維持整體的穩定,這個時候恆星的「壽命」就等於走到了盡頭。

因為恆星之間的大小差距很大,不同質量的恆星在走到生命盡頭時會有不同的演化方式,首先恆星會因為引力失衡開始膨脹,變成「超巨星」,體積更大釋放能量的速度更快,但是在這個過程中會不斷丟失自己的質量。

原本質量較高的恆星度過超巨星階段後,會形成超新星爆發,然後發生引力坍塌變成「中子星」或者是「黑洞」,而太陽這樣較小的恆星會逐漸變成行星狀星雲,星雲逐漸冷卻後,會留下一顆「白矮星」。

而在這個過程中,因為恆星的質量大幅度降低,引力也會不斷降低,太陽系內的其他天體會逐漸脫離太陽系,水星,金星和地球,可能在太陽成為紅巨星的時候就被太陽吞噬,而其他行星和小行星會逐漸脫離太陽系引力,被宇宙中的其他恆星系俘獲,或者是孤獨的在宇宙中流浪。

就算恆星變成一顆白矮星,它仍然擁有很高的溫度,目前科學家已經在銀河系中發現了數十萬顆白矮星,這足以證明宇宙中一直有大量的恆星死去,也不斷的有恆星誕生。

白矮星可以維持這個狀態數十億年,在這個過程中它的溫度會不斷降低,直到在某一天演化成為一顆「黑矮星」。

黑矮星

黑矮星是中小質量恆星的最終結局,主要成分是碳和少量的氧,黑矮星已經完全冷卻,不會輻射熱量,也不會發光發亮,它會孤獨地漂浮在宇宙中,如果不和其他天體發生碰撞的話,就能永遠存在。

因為目前的宇宙還很年輕,就算是宇宙中誕生出的第一批恆星,也只演化到了白矮星階段,137億年的時間還不足以誕生出黑矮星,但是在未來的幾十億年後,太陽也走到自己生命終點時,宇宙中可能就存在許多黑矮星了。

太陽系的結局和人類的結局

太陽系的最終結局就是,只剩下一顆孤獨的黑矮星,八大行星在太陽走到生命終點後,一部分會被膨脹的太陽摧毀,一部分會被其他恆星的引力影響,離開太陽系的範圍內,最終只剩下太陽的殘骸漂浮在宇宙中。

那麼,人類應該何去何從呢?

首先,太陽走到自己生命的終點還有幾十億年,在這段時間內足夠人類發展科技,離開太陽系了,人類文明不可能永遠停留在地球,不斷尋找適合生命居住的星系,不斷探索新的恆星系,就是人類文明的未來!

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  • 太陽系末日若上演,太陽消亡,地球的結局會怎麼樣?
    恆星太陽是會發光發熱的天體,而太陽與我們人類一樣,也存在著生老病死,那麼恆星太陽是如何誕生和消亡的,恆星太陽的消亡會給我們帶來什麼呢?如果太陽系末日上演,太陽消亡,地球的結局會怎麼樣?無數的小行星撞擊凝聚在一起形成行星,繼續變大的話,當質量達到太陽質量的8%左右的時候,這個星體就可以激發出內部的氫核聚變,成為一顆恆星了。我們的太陽是一顆中等質量的恆星,它大約誕生於46億年前的一片星雲中,而此時的太陽正值「壯年」,大概還要45億年才會迎來消亡。
  • 太陽只剩50億年!作為一顆行星,地球有壽命極限嗎?
    ,地球的壽命和結局才是更值得關心的事,畢竟在未來相當長一段時間內,地球都是人類賴以生存的唯一家園。基於對太陽系內各類天體的分析結果,目前的科學界一致認為太陽系起源於46億年前的一次分子雲坍塌。一場可能是由「臨近超新星爆發」引起的坍塌,讓巨量氫和氦聚攏在一起開始旋轉,最終在合適的溫度和壓力下發生了核聚變反應,凝聚出了一顆新的恆星——太陽。
  • 太陽燃盡後,人類將來是星際旅行還是繼續留在太陽系,令人深思
    我們生活在一個相對安定的行星上,也慶幸有了太陽帶給我們光和熱,可以說,人類的存在和發展離不開太陽源源不斷的能量,我們知道,太陽還有幾十億年的壽命,等到太陽燃盡後還有漫長的時間,我們不必著急,但也要想像一下未來漫長的歲月人類的去處。
  • 為什麼太陽系的8大行星都在圍繞太陽很有規律地運行?
    如今太陽系的8大行星都在圍繞太陽很有規律地運行,然而如果我們知道太陽系形成至今發生過的一些事的話,或許能讓我們從中悟出做人的道理。太陽系剛形成的時候,星球的數量遠比現在要多,天文學家們預估在今海王星以內的軌道中,行星和矮行星級別的天體就有數百個,它們的軌道雜亂無章,很多天體運行的時候都會受到其他天體的引力影響
  • 太陽系曾經可能是雙行星系統,為何現在只有一顆恆星,另一個呢?
    太陽系曾經可能是雙行星系統,為何現在只有一顆恆星,另一個呢?說到太陽,每個人都心存敬畏之心,因為它是地球上所有生命繼續活下去的保障。在整個太陽系當中,太陽就是它的中心,所有的星體和物質都圍繞著太陽進行旋轉,卻有一些科學家表示,在整個太陽系當中很有可能會存在兩顆太陽這樣的恆星,太陽系其實是一個雙恆星系統,這也就意味著在太陽消亡之後很有可能我們會找到它的替代品,那麼另外一顆太陽到底在哪裡呢?
  • 能量最低原理的應用——為什麼太陽系所有行星都在一個平面內?
    (3)一塊山上的石頭,總是趨向於落回山谷,因為山谷處勢能是最低的;(4)甚至你從A地到B地時,總是趨向於選擇走最短的一條路徑,因為這樣是最節省體力的;能量最低原理作用於太陽系也是一樣的,在太陽系形成之初,原始星雲的運動會保留一個角動量
  • 未來太陽成為紅巨星後,是否會泯滅太陽系中的所有行星?
    太陽系在宇宙中是一個獨特的存在,其獨特之處便是孕育了具有生命存在的地球,儘管人類還無法真正的飛出太陽系,但通過目前現有的一些手段觀測,發現地球或許是這個銀河系中目前已知唯一具有生命存在的星球了。儘管人類目前還未發現宇宙中還有其他的文明存在,但卻不曾停下探索宇宙奧秘的腳步。
  • 成為紅巨星後的太陽,是否會泯滅太陽系中的所有行星?
    太陽系在宇宙中是一個獨特的存在,其獨特之處便是孕育了具有生命存在的地球,儘管人類還無法真正的飛出太陽系,但通過目前現有的一些手段觀測,發現地球或許是這個銀河系中目前已知唯一具有生命存在的星球了。太陽系的核心就是太陽,可以說太陽是維持地球生命存在的根源,尤其是地球所處的獨特位置,使地球能夠平穩的發展。
  • 假如太陽突然消失了,太陽系平衡會被打破,地球的命運會如何?
    有恆星存在的位置基本都會有一個恆星系的存在,每一個恆星系的中心都有一個或數個恆星,在它的引力範圍內,會有數量不等的行星圍繞它運行。而恆星系能夠存在的基礎就是中心的巨大恆星,同樣的道理,我們的太陽系能夠存在的基礎就是中心有一個太陽,它的質量佔到了整個太陽系總質量的99.86%。
  • 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?
  • 太陽系像一個飛碟,飛船往上下方向飛,豈不是更快離開太陽系?
    根據天文學家公布的太陽系3D繪圖,我們可以看到太陽系整體上呈現一個扁平的圓形,所有的行星與天體圍繞著太陽做圓周運動,地球佔據了其中一條偏心率不算大的軌道。所有的行星的軌道都趨向於一個平面,天文學家們把這個平面稱為黃道面。美國NASA在上個世紀發射了兩架分別名為旅行者1號和旅行者2號的航天探測器,到今天它們已經飛行了四十年左右,還沒有飛出太陽系。
  • 太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上?
    如果真的存在於地球的軌道上,那麼其依據就是在地球在太陽公轉軌道的另一面,被太陽擋住而無法觀測到,那麼我們來分析看看是否存在這種可能性!那麼來確認一下,在L3點是否可能,地日系的的拉格朗日點中,L4和L5受到太陽和地球的雙重引力,形成了一個穩定的三角,這是一個穩定的拉格朗日點,處在這個位置的天體即使在長期運行過程中會有偏離也會被太陽和地球的引力重新牽引回這兩個點!另外L1、L2、L3是不穩定點,因為只受到一條直線上的引力,在受到擾動後會逐漸偏離這個點,最終離開無法自行返回!
  • 一顆新「太陽」正在靠近太陽系,它的到來,會影響人類生存嗎?
    人類能在地球上生存這麼多年,和太陽的出現有直接關係,太陽給人類提供了一個溫暖的區域,在這個區域內所有的生物共同成長,可以說如果沒有太陽,地球上將難以出現生命。受到太陽自身引力過程,所有的星體在它的引力下都變得極為規律,太陽系內只有有一顆太陽,可是科學家們卻不這麼認為,浩瀚的宇宙中大約有數千億顆恆星,其他星系裡一定有和太陽同樣的恆星。
  • 當太陽最終變成紅巨星時,地球會被太陽吞噬?
    最終的結果是,每四個氫原子熔合成一個氦原子,0.7%的預熔合質量通過愛因斯坦著名的關係式E=mc^2轉化成能量。每次發生核聚變反應,堆芯都會損失一些潛在的氫燃料,導致其輕微收縮和升溫。這種微小的變化導致核聚變發生的區域緩慢擴展,聚變率增加。在數十億年的時間尺度上,太陽的能量輸出不斷增加,直到核心完全耗盡氫燃料,導致其收縮、升溫,最終點燃氦聚變。
  • 太陽系內曾經有2個太陽,為何只看到了一個,另一個被藏起來了?
    早期太陽系或不止一個太陽,為何現在只剩一個?其他的呢?小時候的語文書上常常記提到后羿射日等神話傳說故事,其中最為著名的后羿射日讓大家印象頗深,這個故事講述了曾經地球上有10個太陽,最終后羿只留下了一個太陽,然而曾經的太陽系內也有兩個太陽,那麼為何我們現在只看到了一個,另一個又藏到了哪裡?
  • 太陽系或將提前解體
    最後一個行星將於1050億年後離開太陽系。NASA太陽系的解體是不可避免的,它只是個時間問題。和所有恆星一樣,太陽也會有死去的一天。距今大約50億年後,太陽將變成紅巨星。隨後,核聚變停止,大約一半的質量會被拋出,只留下一個熾熱的核——一顆白矮星。
  • 太陽一直照在我們的地球上!沒有太陽,地球上所有的生物都會消失
    太陽一直照在我們的地球上。沒有太陽,地球上所有的生物都會消失。所以,很多人認為,還是有必要說,必須先有太陽,否則,我們怎麼生活?但是古生物學家告訴我們,地球上的第一個活細胞是大約36億年前產生的。然而,地球已經存在了45億年,還有9億年的時間。
  • 為什麼太陽系的行星都是水平公轉太陽,沒有垂直公轉太陽?
    我們把這部分物質看做一個有無數質點的質點系,運動中的質點對質量中心都有一個動量矩矢量M(mv),把這些動量矩矢量合成的結果,我們稱為主矩,它確定了一個所在的平面。與主矩所在的平面相垂直的軸,設為z軸。此圖太陽中心向上的軸為z軸,x、y軸在星系平面內。
  • 星際來客「奧陌陌」為何會「踩油門」離開太陽系?科學家眾說紛紜
    太陽系就如同一座城堡,孤獨地漂浮在茫茫太空之中,直到2017年,才終於迎來了第一個「星際來客」,它長400米,寬40米,長相與我們太陽系中的所有行星都不相同,特別像一隻「大雪茄」,這個星際來客的到來引起了全世界的轟動,為了歡迎它,人們還給它起了個名字叫「奧陌陌」,意思是「遠方的信使」,剛開始大家以為它只是一顆偶然造訪太陽系的普通天體