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太陽有可能俘獲别的紅矮星嗎

生活 更新时间:2024-07-17 02:39:42

近年來,地球上自然災害出現的頻率似乎越來越高,許多人認為這是人類肆意破壞環境,自作自受的後果。不得不說,在人類經曆工業革命之後,科技水平突飛猛進,可随之而來的污染也确實對環境造成了嚴重影響。

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地球災難

其實不僅是環境發出的“警告信号”,地球上的能源也在開采之下顯示出了枯竭之勢,比如說被認作是不可再生資源的石油,預計到2060年左右就會陷入“無油可采”的境地。

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石油開采

可見人類的命運和地球息息相關,而地球的命運又與太陽有着直接的聯系。可是科學家的預測結果顯示,人類的時間不多了,太陽的壽命大約隻剩50億年了。屆時,人類文明如果還在又該何去何從呢?

太陽的壽命

太陽作為一顆恒星,其質量占太陽系總質量的99.86%,擁有太陽系的絕對掌控權,是真正的主宰。太陽大約誕生于45億年前,而作為一顆黃矮星,它的壽命大約為100億年。

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太陽系

可見,目前太陽正處在壯年時期,走完了“人生”的一半。雖然現在的太陽偶爾也會鬧鬧脾氣,但是總體來說還是比較穩定的。但是未來當太陽進入暮年,它就會膨脹,其大小将會延伸到地球的位置,甚至說直接吞噬地球,抵達火星軌道附近。

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火星軌道

因此,科學家才會說出留給人類的時間不多了,畢竟再等50億年左右,太陽内部的氫元素就應該已經消耗殆盡了。屆時,太陽将變成紅巨星,甚至向着紅超巨星的方向進發。如果那時人類還活着,就能在地球上看到“超級加倍版”的太陽了,那種視覺的沖擊感應該會使人終生難忘。

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太陽結構

當太陽開始朝着紅巨星轉變時,其光度和熱量都會發生很大的變化,光度大約會達到現在的2倍或者更大。現在我們都無法用眼睛去長時間直視太陽,而等到那時太陽的光芒将會更加刺眼。在如此強烈陽光的照射之下,地球将會迅速升溫,平均溫度将要比現在的平均氣溫高出60攝氏度左右,在這種幅度的增長下,地球上絕大多數的生物都會滅亡。

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恒星的一生

在正式變成紅巨星後,太陽就像吹了氣的氣球,不僅會迅速膨脹,也會變得愈發明亮。這時的光芒将是如今亮度的2000倍左右,而地球此時早已不在“宜居帶”當中,很快就會在太陽的炙烤之下變成“高溫星球”。更不用說,太陽膨脹的外層很可能将地球直接吞噬。

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“高溫星球”——太陽

因此,人類在太陽開始衰老之時,就會迎來滅頂之災。甚至說,不止是人類,這已經是地球的“生命”步入倒計時的體現了。而人類文明如果想要留存,那就隻有一條路可以選,即“星際移民”。

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“星際移民”想象圖

針對移民去哪裡,不同科學家給出了不同的選擇,有人支持繼續留在太陽系之中,也有人表示人類應該飛出太陽系,去尋找更适宜居住的地方。畢竟太陽已經衰老,待到它成為紅超巨星或者白矮星的那一天,太陽系已然會成為一片廢墟

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白矮星

想要找一顆年輕的恒星并進入其宜居帶尋找“第二地球”是很難的,這時恒星當中的小個子就被人們列入了備選名單,它正是紅矮星,更有人指出紅矮星才是人類最後的希望。

紅矮星憑什麼成為希望?

紅矮星作為恒星當中有名的小個子,卻在恒星總數當中占據着重要的地位,根據統計的結果來看,銀河系當中大約有四分之三的恒星都是紅矮星。它的質量一般不會超過太陽的一半,其表面的溫度也比較低,大約為2500開爾文到5000開爾文左右。

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紅矮星(左)與太陽(右)的大小

那麼,這個平平無奇的小個子憑什麼成為人類最後的希望呢?關于這個問題,我們需要從幾個方面來看,首先就是數量多,數量多意味着“機會多”。為什麼這麼說呢?要知道,地球上能夠誕生生命,是因為許多條件共同作用的。而未來人類太空移民的首選星球,就是和地球比較相似的星球,它位于宜居帶中,有着合适的溫度和液态水。

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地球結構

紅矮星附近就有這樣的宜居帶存在,而紅矮星的數量又非常多,因此這無疑是給人類提供了更多的選擇。如果說紅矮星的附近真的會出現相似度與地球極高的行星,那麼我們的第二家園就有着落了。

M 型紅矮星周圍大約已被發現200顆行星, 其中幾十顆運行在宜居帶中。宜居帶是一條環繞着恒星的狹窄地帶,運行在這個地帶中的行星通常擁有适宜的溫度使水保持液态,從而更有可能出現生命。

其次,就是紅矮星的條件很适合作為新的“太陽”。如今的太陽系是自然形成的,地球也是因為運氣很好才能處在宜居帶當中。但以後移民的星球是需要我們自己挑選的,如果還挑選和太陽一樣的恒星,恐怕很難進入其宜居帶,畢竟其質量代表着它們的引力非常恐怖。

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紅矮星

紅矮星就友好得多,畢竟個頭小。并且紅矮星的表面溫度比較低,即使選擇距離稍微近一點的行星也沒關系,不會有被引力扯如的風險。盡管如此,還是要注意“潮汐鎖定”的因素,如果距離沒有把控好,被紅矮星潮汐鎖定的話,那時我們的第二家園将會和月球一樣,永遠隻有一面直對高溫,另一面則會處在永恒的黑暗之中。

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月球被潮汐鎖定

長壽卻也脾氣大

要問宇宙當中的長壽之星是誰,那麼紅矮星肯定排在前三,甚至說是第一名也不為過。科學家通過研究發現,紅矮星的壽命可能長達萬億年,這與太陽的百億年相比實在是“過于能活”了。

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可是,按照内部核聚變消耗的情況來說,紅矮星的質量那麼小,應該消耗的更快,從而衰老的更快才對,怎麼會這麼長壽呢?既然無法“開源”,那麼紅矮星就隻好節流了,還記得我們上文中所說的它表面溫度很低嗎,這就是它長壽的秘訣。

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紅矮星内部結構

它并沒有選擇像太陽這種恒星一樣發出強烈的光和熱,而是把自己内部的核反應降到了最低,不緊不慢地向外面輻射能量。因此,個頭雖然小,卻可以燃燒得更久,不過釋放能量較少的紅矮星偶爾也會發脾氣。

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目前,人類尚不能确定它“發火”的周期,隻研究出它會偶爾突然釋放大量的能量,這時位于它附近的行星就要遭殃了。所以,如何有效地監測紅矮星的活躍周期,确保到時在它附近能提前做好防護措施,也是待解決的問題。

其它候選人

除了移民出太陽系以外,還有人支持留在太陽系。所以移民候選名單當中,還有着太陽系當中的其它行星,甚至說它們附近的衛星也在待選名單之中。可能有人第一時間就想到了火星,但是從太陽膨脹的外層來看,火星到時候也不處于宜居帶之中了,會變得像現在的水星一樣炎熱。

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美麗的水星

因此,木星附近的衛星,比如說木衛二可能會變成新的家園。因為這顆被冰層覆蓋的星球到了那時,應該就已經完全融化了,屆時它的表面将會變成海洋。而液态水的存在是生命生存的必要條件之一,所以木衛二被選中也很正常。

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伽利略号飛船拍攝到接近真實色彩的木衛二表面照片

或者說,候選人當中仍然會有“地球”,畢竟《流浪地球》就向我們展示了人類對于地球的依戀。再者也是因為地球上的人太多了,想要一次性完成大規模移民是很難的,而且萬一新找到的家園還不如地球。那麼即使地球已經變得“破舊不堪”,人類也會為了延續文明帶着地球一起流浪。

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