行星可否在紅巨星或超巨星內運轉?

弄潮科學



紅巨星是恆星演化最後階段的垂死恆星。僅在幾十億年後,我們自己的太陽將變成一個紅巨星,膨脹併吞沒內部行星,甚至可能是地球。行星被吞噬後會變成紅巨星的一部分,我們太陽系和其他類似的地方的未來會是怎樣的?

宇宙中的大多數恆星是主序列星—通過核聚變方式將氫轉化為氦。主序星的質量可能是太陽質量的三分之一到八倍,最終會燒穿其核心的氫。在其一生中,聚變的外部壓力與引力的內部壓力保持平衡。一旦核聚變停止,引力起主導作用,將恆星壓縮得越來越小。



溫度隨著收縮而升高,最終達到氦能夠生成碳的水平。根據恆星的質量,氦的燃燒可能是漸進的,也可能以剛形成時開始。

“雖然核聚變不再發生在核內,但是溫度的上升加熱了太陽內核周圍的氫殼,直到它足夠熱,可以開始氫的聚變,產生比主序星時更多的能量。



紅巨星直徑達到1億到10億公里,是今天太陽大小的100到1000倍。因為能量分佈在更大的區域,表面溫度實際上更低,只有2200到3200攝氏度,比太陽表面溫度一半多一點。這種溫度變化導致恆星在光譜中更紅的部分發光,從而產生了紅巨星這個名字,雖然它們的外表往往更接近橙色。

大約50億年後,太陽將開始氦燃燒過程,變成一個紅巨星。當它膨脹時,外層將吞噬水星和金星,併到達地球。科學家們仍在爭論我們的星球是否會被吞沒,或者它是否會危險地靠近太陽。不管怎樣,地球上我們所知的生命會不復存在。

當太陽變成紅巨星並在大約50億年後一直擴展到地球公轉軌道時,我們太陽系的內行星可能會面臨類似的命運。地球的未來是隨著太陽使海洋沸騰而死亡,還是耐熱細菌會存活下來。



然而,不斷變化的太陽可能會給其他行星帶來希望。當恆星變成紅巨星時,它們會改變太陽系的可生存區。可生存區是液態水存在的區域,被大多數科學家認為是生命進化的成熟區域。因為一顆恆星在大約十億年的時間裡仍然是一顆紅巨星,生命有可能出現在離太陽更近的外太陽系的天體上。

當一顆恆星變老變亮時,可居住區向外移動,基本上給行星生命帶來了第二次春天。目前,這些外部區域的物體存在固態水,比如歐羅巴和土衛二——圍繞木星和土星運行的衛星。


軍機處留級大學士


希望作者好好學習天天向上,打好常識概念基礎,踏實,進步,快樂。在這個希望沒有實現之前,對於你這類的提問,我的回答就是四個字:拒絕回答。


分享到:


相關文章: