当50亿年后太阳的燃料完全耗尽,最终的命运会走向何处?
恒星是可以说是宇宙中的主力军,其庞大的数量几乎超出了我们的想象,就拿银河系来说,银河系仅仅是宇宙中一个微不足道的星系,但恒星的数量却多达2000亿-4000亿颗,在如此众多的恒星中,他们的质量和大小也各不相同,有质量小的红矮星,有质量中等的黄矮星,还有质量更大的蓝特超巨星
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如今随着天文学的不断进步,我们知道了恒星其实也有寿命,最终都会走向灭亡的道路。而它们的寿命便是取决于质量的差异,恒星的质量越小寿命越长,质量越大其寿命越短,因为小质量恒星的内部温度和压强较小,核反应会相对温和,而大质量恒星内部的压力和温度极高,核反应非常剧烈,这会导致燃料消耗过快,因此大质量恒星寿命非常短暂,如红矮星的寿命可达上千亿年,但是蓝特超巨星的寿命只有几千万年。
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我们的太阳是一颗中等质量的黄矮星,寿命可以达到100亿年左右,如今已经不停地燃烧了46亿年之久,也就是说太阳的寿命还有50多亿的时间,那么当50亿年后太阳的燃料消耗完,命运会走向何处呢!
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太阳和其他恒星一样,主要由氢元素构成,其内部每时每刻都发生着4个氢原子聚变成一个氦原子的热核反应,每秒约有400万吨物质转化成能量释放,这意味着随着时间的推移,氢元素将会越来越少,科学家推测在约40亿年后,它将进入红巨星阶段,此时的恒星非常不稳定,因为氢元素的耗尽,核心无法再抵抗自身的引力平衡,氦核便会开始收缩,温度与压力随之升高,在达到一亿度高温时,氦元素将会开启新一轮的聚变反应,也就是从氦元素聚变变成碳的过程,并且在这时会发生氦闪,太阳的体积也会膨胀到200倍,地球,水星,金星都将被他吞噬、
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在红巨星阶段,氦的聚变大约会持续约10亿年左右,在10亿年后,当氦元素耗尽之后便不再发生聚变反应释放能量。太阳外层的气体则逃逸到太空,形成行星状星云,最终只剩下一个密度极高的碳核心,也就是我们所说的白矮星
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【当50亿年后太阳的燃料完全耗尽,最终的命运会走向何处?】因为白矮星不能再发生核聚变反应,因此随着时间的流逝,温度会越来越低,直到最后成为一颗无法再发光的一颗黑矮星。
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