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每秒爆炸910亿颗氢弹!50亿年后,太阳将迎来何种结局?

6月26日 牵手手投稿
  1952年,美国试爆了人类第一颗氢弹,用氢元素核聚变释放出了1000万吨TNT的威力,相当于500颗广岛原子弹。
  此时此刻,远在1。5公里之外的太阳,也在用氢元素核聚变释放能量,每秒都会把430万吨的氢元素转化成光和热,地球仅接收了其中的20亿分之一就演化出了万千生命,而如此庞大的能量释放过程,太阳已经持续了46亿年。根据科学家的计算,太阳还需要至少50亿年,才会将自身的氢元素消耗殆尽。
  虽然很多人都知道太阳的质量很大,但很少有人知道太阳质量占太阳系总质量的99。86,八大行星和所有其他天体加起来和太阳比,就是九牛身上的一根毛。
  得益于巨大的质量,太阳核心区域温度高达1500万,压强为地球的3000亿倍,氢元素在这个高温高压高密度的环境中,会持续不断发生聚变反应并释放能量,截至到这一步,太阳和氢弹的核聚变流程都完全一致,而爆炸与不爆炸的直接原因,在于接下来的流程。
  氢元素核聚变的能量爆发在太阳内部后,理论上太阳是会因为辐射压而由内而外发生膨胀的,但由于其巨大质量带来的巨大引力,太阳的外壳其实是在不断向心收缩的,因此内部核反应的外向力和恒星外壳在引力作用下坍塌的内向力刚好形成了平衡。
  正是这种平衡,让太阳既不会像氢弹一样瞬间爆炸,也不会因为自身巨大的质量在引力作用下坍塌,辐射压与引力的平衡,以及太阳自身氢元素的丰富,最终造就了这颗1。5亿千米之外,能带给地球光和热的黄矮星。但平衡不会永久存在
  虽然太阳的氢元素占比很高,但当50亿年后绝大部分氢元素都化作能量消散在宇宙中时,已经持续了100亿年的由内而外辐射压,就会因为氢元素的不足而减少,所以到时候引力将超过辐射压,让太阳外壳发生坍塌引起体积变小。
  当外壳的氢元素因为坍塌,又进入内侧的高温高压环境后,辐射压就又会超过引力,引起太阳本身的膨胀,根据恒星物理学家的研究,太阳内部辐射压和外部万有引力的拉锯战,会在太阳生命的最后10亿到20亿年里反复发生。
  最后的最后,引力不再是辐射压的对手,太阳将开始极速膨胀,由一颗黄矮星变成一颗红巨星,到时候太阳的最外侧会逼近火星轨道,水星,金星,地球到时候将在太阳内部运行,并最终迎来自己的结局。短暂的红巨星时代
  由于红巨星时代的太阳内部已经没有多少氢元素,所以很快引力就又会超过辐射压,让红巨星的体积收缩,当所有的可供聚变的元素都消耗完后,红巨星就会消散成行星状星云,并在核心区域留下一颗由原子核与原子核排列成的白矮星。
  无法继续核聚变的白矮星,会成为太阳存在过的唯一证据,恒久存在于宇宙中,虽然天文学家认为白矮星最后也会因为辐射冷却而变成黑矮星,但以白矮星的辐射释放速度,数百亿上千亿年后它才能完全冷却,而宇宙目前只有138。2亿年,因此现在的宇宙里,是不可能存在黑矮星的。
  其实放眼宇宙,以氢弹为代表的核聚变并不是最强大的能源,宇宙中还有黑洞,还有反物质,它们的威力足以毁灭太阳系,或者在一击之间粉碎地球,和它们相比,人类的核武器就像一支温柔的蜡烛。
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