在幾十億年后，當太陽如科學家們所說成為“紅巨星”時，我們的星球以及太陽系會如何？今天，我們通過分析各個情景來回答這個問題，幸運的是，短期內我們不會真的遇到這些事情。

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從黃矮星到紅巨星

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一個紅巨星（來自Shutterstock）

這是最可能的理論

在50億年內，太陽將逐漸轉變成為“紅巨星”。 這看起來是目前我們所提出的理論中最可靠的一個。事實上，在經(jīng)典的演變過程中，當我們的恒星（目前是“黃矮星”）度過它漫長的青壯年期——主序星階段，將會自然演化為“紅巨星”。 這個過程怎樣實現(xiàn)呢？ 當太陽105億歲時（目前太陽為45.7億歲）時，它將把其核內的所有氫轉化為氦氣：流體靜力學平衡將被破壞。

隨后，氦核將收縮并變熱。 而恒星外殼會將其余的氫融合成氦，外殼逐漸膨脹。 最終，太陽將緩慢擴張5億年，然后又迅速擴張5億年，我們的恒星將成為紅巨星。那時，太陽的直徑將比我們當前的太陽大100倍，并且明亮2000倍。 這一階段將持續(xù)大約10億年；太陽在這個階段將損失其質量的1/3。

對地球的影響

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太陽，地球，月球（來自Shutterstock）

在太陽成為紅巨星之前的15億年，地球將不再適合居住。 那個時候，太陽將膨脹很多，而光照強度也超出了我們的承受范圍。

一旦太陽達到最大尺寸，地球只有采用新的公轉軌道離開太陽才能生存，否則它就會被吞沒。

對火星的影響

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火星上的冰川可能融化（來自Shutterstock）

在火星上，情況可能恰恰相反。目前，火星上只有固態(tài)水，因此絕大多數(shù)生命形式都很難生存。 而當太陽開始紅巨星的演變時，火星上的堅冰將融化，迎來生機。

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而在那時，這顆紅色星球將在數(shù)百萬年的時間內成為宜居之地，而地球將再次成為生命的荒漠。

對木星衛(wèi)星的影響

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木星的衛(wèi)星可以作為太陽系生命的庇護所（來自Shutterstock）

木星基本不具有適宜生物出現(xiàn)或生存的特性。但是，另一方面，它的衛(wèi)星在多年前就已經(jīng)引起了科學家的注意。

當太陽成為紅巨星時，木星的衛(wèi)星將處于理想的軌道，使其成為完美的生命避難所。 Europe是其中最著名的衛(wèi)星之一，因為它的表面已經(jīng)開始產生海洋，它可能會是第一個出現(xiàn)生命的木星衛(wèi)星。

對太陽系其他部分的影響

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這顆紅巨星可能會吞噬許多行星（來自Shutterstock）

當太陽成為紅巨星，它巨大的體積膨脹將吞沒水星和金星的軌道。

木衛(wèi)三，太陽系中最大的衛(wèi)星，也將有助于庇護生命。對于太陽系的其余部分，隨著與太陽的關系改變，某些行星將徹底改變軌跡。

從紅巨星到白矮星

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白矮星（來自Shutterstock）

紅巨星的下一階段將是轉變成“白矮星”，但這將需要時間，并將包括幾個階段。演變將如何繼續(xù)呢？在紅巨星階段結束時，太陽的氦核將處于簡并狀態(tài)。溫度將因氦的收縮而大幅升高，達到1億開爾文。如此高的溫度會融合氦氣，并產生碳和氧，這個過程將很快：氦閃，外殼在引力作用下收縮坍塌，這將大大減小其尺寸（最多可失去當前直徑的10倍）。

最終，太陽的直徑只有1000萬公里，但亮度將是當前亮度的50倍。然后，它將成為次巨星。然后在短暫的氦聚變階段（1億年），太陽將再次變大并變亮。一旦中心的氦氣完全轉化為碳和氧，它將再次在接下來的2000萬年成為紅巨星。

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太陽外殼的坍縮（來自Shutterstock）

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在此階段中，第二次生成的紅巨星將逐漸“走向死亡”；外部氫聚變殼層與內部氦聚變殼層同時存在，這使得太陽變得非常不穩(wěn)定：殼層的能量交替變化。然后，這種不穩(wěn)定的機制將產生強大的脈沖，這些脈沖將吹走外層物質，使太陽失去其質量的一半。被吹走的外部物質將在整個宇宙中擴散，并產生一個超過10,000K的由氫，氦和碳組成的行星狀星云。

至于太陽，將不再有燃料來抵抗引力，所以其核心將進一步坍縮而形成白矮星。這顆白矮星的大小相當于地球，溫度為50,000 K，發(fā)出的輻射光為白色。數(shù)十億年后，白矮星將冷卻。一旦溫度足夠低，太陽將變得完全不可見，因為熱輻射太弱。也就是說，我們的太陽將不再發(fā)光，變成黑矮星。

對整個太陽系的影響

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白矮星以及沒有生命的行星（來自Shutterstock）

然后，由太陽外部物質產生的行星狀星云將能夠產生新的恒星。 白矮星將在一段時間內照亮這些物質團，然后熄滅，成為黑矮星，進入漫長沉寂的歲月。

此次關于太陽未來的漫步提醒我們，太陽對于地球所有生命都是至關重要的，但它也總一天將遭受時間的摧殘。也許到那時我們將找到在一個完全不同的太陽系生存的方法。

作者: dailygeekshow

FY: Léa

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