太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?

2023-09-11 来源:飞速影视
从恒星演化的趋势来看,太阳未来几十亿年有可能会演化成白矮星。一旦太阳演化成白矮星后,太阳系的八大行星可能会因为太阳的爆炸而毁灭,当然太阳系也不复存在。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


图1 太阳的生命周期
2006年8月24日第26届国际天文联会通过第5号决议,将冥王星划为矮行星 ,自行星之列中除名。原九大行星变为八大行星——水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


图2 太阳系行星在围绕太阳旋转

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


恒星一般是如何演化的
一般来说,恒星的演化过程就是研究恒星诞生到消亡的全过程,主要包括恒星的诞生、成长、成熟、衰老、消亡的全过程。
在不同阶段,恒星又有其独有的名称,包括:分子云、主序星(我们的太阳现在正处于主序星的中年期)、红巨星、超巨星,末期有三种可能的冷态,分别是白矮星、中子星和黑洞。这就是恒星演化不同阶段的形态。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


图3 恒星演化的不同阶段
最初在分子云气体和坍缩的尘埃中诞生恒星。随后,经过几百万年的时间,恒星会渐渐地达到平衡状态,变成主序星。我们的太阳现在就是处于主序星的中年期阶段。
恒星从核心开始由内向外一层层将氢聚变成氦,恒星体积逐渐增加,通过次巨星的阶段,达到红巨星和超巨星。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


图4 恒星演化过程

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


恒星最终演化的三种形态与质量有关
恒星最终演化的形态与其质量有关。美国天文学家钱德拉塞卡(S.Chandrasekhar,1910-1995)曾经说过,当恒星核心的质量小于1.44倍的太阳质量时,将会演化为白矮星。当恒星的核心质量在太阳质量的1.44倍和3.2倍之间,整体质量约为太阳质量的8——15倍时,将演化为中子星;当恒星的核心质量大于太阳质量的3.2倍,将会演化为黑洞。
简单归纳如下:
白矮星:恒星核心质量<1.44倍太阳质量。
中子星:1.44倍太阳质量<恒星核心质量<3.2倍太阳质量,恒星整体质量≈8——15倍太阳质量。
黑洞:恒星核心质量>3.2倍太阳质量。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


图5 恒星演化的最终形态:白矮星、中子星和黑洞

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


太阳演化成白矮星后,太阳系是否还存在
太阳目前处于主序星阶段,是一颗黄矮星。黄矮星大约寿命100亿年,太阳寿命目前45.7亿年。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


图6 太阳的结构
大约50亿年后,太阳会发展到红巨星阶段。太阳中心区的氢消耗殆尽。中心区顶不住外层压力,开始收缩。在收缩的过程中太阳的外壳急剧膨胀,体积变大,直径将扩大250倍,会吞没地球的轨道。

太阳未来会是变成白矮星、中子星还是黑洞,太阳系会消失吗?


到白矮星阶段,太阳原子核能消耗接近接近枯竭,内部温度变得极高。巨大气压和辐射压使太阳外壳发生大爆炸,在这一过程中会向外大量地抛射物质,这种物质会砸中太阳系的一些行星。太阳变为炙热内核的白矮星。十几亿年后,太阳逐渐变冷、变得黯淡。
而太阳系的八大行星在太阳演变成白矮星的过程中,会受太阳爆炸抛出的物质影响,不排除毁灭的可能性。
未来变为白矮星的太阳也会慢慢消失,太阳系也将不复存在。
文中图片均来自网络。
我是伊棋,漫话科学,专业科普,欢迎关注,茶话闲谈。

相关影视
合作伙伴
本站仅为学习交流之用,所有视频和图片均来自互联网收集而来,版权归原创者所有,本网站只提供web页面服务,并不提供资源存储,也不参与录制、上传
若本站收录的节目无意侵犯了贵司版权,请发邮件(我们会在3个工作日内删除侵权内容,谢谢。)

www.fs94.org-飞速影视 粤ICP备74369512号