太阳|数十亿年以后太阳变成一颗白矮星,地球将会怎样?

地球的宿命
地球直径已经有46亿年的历史 , 在整个进程中 , 地球经历多次生物的大灭绝和物种大爆发 , 可以说是“铁打的地球 , 流水的生物” , 虽然人类如今可以说是地球上的霸主 , 但不出意外也会成为地球的过客 , 就如同曾经的地球霸主恐龙一样 。
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那我们不禁要问了 , 地球的末日是什么?
实际上 , 地球最终的宿命其实还未可知 , 它有可能会在太阳变成红巨星时被吞没 , 也可能在那次灾难中幸存下来 , 而后被其他的恒星顺走或者被其他大型天体吃掉 。 如果运气好 , 兴许可能熬到宇宙走到尽头的那一刻 , 大概就是会被撕碎或者被挤爆 。 那具体是咋回事呢?
恒星的演化
在宇宙当中 , 恒星被认为是宇宙中的烛光 , 它能够发出星光 。 我们看到天空的星光几乎都来自于恒星 , 只有极少数是太阳系内的天体 。 恒星和行星 , 彗星等天体的最大区别就在于:质量大 。
在太阳系中 , 太阳的质量达到了整个太阳系总质量的99.86% , 是绝对的霸主 。
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要成为一颗恒星实际上是有门槛的 , 它要求质量至少是太阳质量的8% , 在太阳系中 , 除了太阳之外 , 最大的木星 , 它距离这个门槛还有相当大的距离 。 那为什么恒星“质量大”就可以发光呢?
我们以太阳为例 , 太阳由于自身质量很大 , 导致引力会挤压自身 , 使得太阳内核的温度急剧上升 , 达到1500万度 。 太阳内部的物质被电离呈现等离子态 , 也就是原子核外的电子获取足够多的能量 , 最终摆脱了原子核的束缚 。 这个时候 , 太阳内部就是原子核 , 电子 , 光子混合在一起的状态 。
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【太阳|数十亿年以后太阳变成一颗白矮星,地球将会怎样?】在这种状态下 , 原子核就有可能和原子核发生合并 , 最终发生热核聚变 , 并向外释放能量 。 但是 , 我们要知道 , 原子核是正电的 , 因此 , 原子核之间存在着静电斥力 。 科学家估算 , 要使得太阳中的氢原子核发生热核聚变至少需要60亿度 。 可是 , 太阳内部的温度远远达不到这个温度 。
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不过 , 根据海森堡提出的不确定性原理 。 我们可以得到一个结论:在微观世界之中会有一定的概率发生量子隧穿效应 , 也就是说 , 即便是需要输入能量才能实现的反应 , 在微观世界中也有一定的概率会发生 , 只不过发生的概率极其低 。 但是由于太阳足够大 , 即便是很低的反应概率也可以发生 。 只不过由于概率极其低 , 因此太阳内核的核聚变不会发生得很剧烈 , 而是温和地燃烧着 。
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太阳如今内部发生的反应是氢的热核聚变 , 有两个主路径 , 主要的路径是质子-质子反应链 。 说白了就是4个氢原子核通过反应生成氦原子核的过程 。
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太阳可以维持燃烧这个状态长达100亿年的时间 , 当氢原子核烧完之后 。 太阳内核会在引力的作用下急速收缩 , 此时 , 内核会触发氦原子核的核聚变反应 , 生成碳和氧 。
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在内核在收缩的同时 , 太阳的外壳会膨胀开来成为一颗红巨星 , 这时候的半径会扩大到原来的200倍 。 按照科学家的估算 , 此时 , 水星和金星都会在太阳的内部 , 而地球恰好就在太阳的大气附近 。 至于地球会不会最终被吞没 , 科学家目前还没有办法确定 。 前段时间就有个研究认为 , 地球有可能会被太阳的潮汐力撕碎 , 最终被吞噬掉 。
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由于氦原子核的核聚变反应并不稳定 , 在末期会发生氦闪 , 在这次氦闪的过程中 , 地球会不会幸存下来也很难说 。
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随后 , 太阳逐渐走到生命的尽头 , 内核成为一颗白矮星 , 并逐渐凉透 , 而外壳则会成为行星状星云 。
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地球的其他结局
如果在太阳走向灭亡时 , 地球还活了下来 , 那地球很有可能会成为一颗流浪的行星 。 等待地球的结局可能会是被其他天体吃掉或者顺走 , 成为其他天体的伴星 。
当然 , 还有极其低的概率会是地球一直存活下来 , 熬到宇宙的末日 。 目前关于宇宙末日有5个推测 , 可以分成两个类型分别是热死亡和冷死亡 。
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如果是热死亡 , 就是宇宙在引力作用下收缩 。 那么 , 地球的结局就会是被挤扁和压缩;
如果是冷死亡 , 那就是宇宙一直膨胀下去 。 那么 , 地球的结局就会是被撕碎 , 甚至连构成地球的原子也会被撕碎 , 不再能够构成原子结构 。


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