氦閃為何?
氦閃為一種強烈的天體活動,通常發生在恆星的主序星階段末期。
我們都知道,恆星是一種可以發光和發熱的天體,而這些光和熱均來自於聚變反應。
恆星於主序星階段,參與聚變反應的為氫元素,又稱"氫核聚變"。
而恆星自誕生之日起,其內氫元素的量就已註定,所以終會有一天氫元素將耗盡。
即便氫元素耗盡,恆星也並不會因此熄滅,而是會進入到下一個階段。
氦元素會在恆星體內的氫元素耗盡之後點燃,至此,氫核聚變將交由氦核聚變交替。
氦元素在被點燃的瞬間會釋放出巨大的能量,如此短短過程便被稱之為"氦閃"!
了解氦閃之後,我們再來談談氦閃的威力到底有多恐怖。
以我們熟悉的太陽為例,如今的太陽每時每刻都在進行著氫核聚變反應。
科學家曾進行過一個有趣的計算,假如以人類目前的消耗水平來對比太陽的氫核聚變,太陽每秒鐘所釋放的能量可供整個人類社會消耗25萬年。
僅僅1秒鐘的氫核聚變就能產生如此恐怖的能量,那麼氦核聚變呢?
相較於氫核聚變,氦核聚變所釋放的能量何止狂暴百倍,在氦閃發生的一瞬間,恆星釋放的能量相當於數百萬年氫核聚變所釋放能量的總和,當真無情啊!
我們的太陽會發生氦閃嗎?地球又會否受到影響?
氦閃是恆星演化的必然階段,太陽也終究有一天會發生氦閃。
一個恆星的壽命取決於它的質量,質量越大的恆星,其內氫核聚變就愈加劇烈,氫元素的消耗也就越快,壽命將越短暫。
太陽為中等質量的恆星,其壽命大約有100億年,如今太陽的壽命堪堪過半,也就是說,太陽即便發生氦閃,也會在50億年之後了。
屆時,太陽將在一瞬間釋放出相當於過去百萬年氫核聚變的能量總和。
如此巨大的能量,雖不能擊碎地球,也可在瞬間毀滅地球的生態系統。強烈的輻射掃過地球表面,頃刻間就能將海水蒸發乾淨,讓地表巖石融化為漿,而地球的整體溫度也會隨之升高到一種可怕的程度,到那時,地球將環境會變得普通金星一般惡劣,所有生命都不得生存。
那太陽發生氦閃之後,將變成什麼樣子?
在氦閃之後,恆星通過氦核聚變反應,將氦元素聚變為更重的元素,如鋰、碳、氮、氧等,直至聚變為鐵元素終止。
鐵元素為恆星聚變的最終產物,在此過程中,恆星體積不斷膨脹,質量不斷減小,引力也會隨之減弱,這個階段的恆星被稱作"紅巨星"。
太陽變成紅巨星後,體積將會擴張到部分行星的軌道外,屆時,水星和金星都將會被太陽吞沒,地球雖離得稍遠,但在潮汐引力的作用下依舊會被太陽的外層大氣吞噬掉。
話又說回來,太陽氦閃距今還有數十億年,到那個時候,人類還存在與否都是未知。或許人類的科技發展已經足以離開地球,另覓家園。