如果把太陽換成天狼星,地球會怎樣?

不死鳥7917


要知道把我們的太陽換成天狼星,地球會怎麼樣,就應該先了解一下天狼星的基本情況。


天狼星概況

天狼星實際上是一對雙星,是由兩個白色的恆星組成的雙星系統,兩顆白色的恆星相互繞行,相距約20個天文單位(大約是太陽與天王星之間的距離),週期為50.1年。較亮的那顆,被稱為天狼星A,是主序星光譜型,表面溫度估計為9940開。它的伴星天狼星B是曾經是一顆比天狼星A還要大的恆星,但它現在已經脫離主序列而變成了白矮星。目前,天狼星B在視覺光譜上的發光強度比天狼星A要低10000倍。

我想題主的意思應該是把太陽換成天狼星A或者天狼星B,而不是這個雙星系統,不然這個問題的答案就更復雜了。


上圖:比較天狼星A和太陽尺寸和相對錶面亮度。

天狼星A具有2倍太陽質量。其半徑比兩倍太陽半徑略小。據預測,天狼星A將在其形成的十億年內完全耗盡其核心處的氫。屆時它將先變成紅巨星,然後再變成一顆白矮星。

天狼星A被歸類為Am類恆星,因為其光譜顯示出較深的金屬吸收線,暗示這顆恆星中含有大量的金屬,比如鐵,更意味著其年齡相對較老。與太陽相比,天狼星A大氣中鐵氫比例為0.5。
,這意味著其大氣中鐵丰度是太陽的316%,雖然表面的高金屬元素含量並不代表整個恆星的情況。


天狼星B是一顆質量較大的白矮星,有1.02倍太陽的質量,是一般白矮星平均值0.5-0.6倍太陽質量的近兩倍,這麼大的質量塌縮成了與地球大致相等的體積。其當前的表面溫度為25200K。由於沒有內部熱源,天狼星B將在20億年的時間內將剩餘的熱量輻射到太空中,持續冷卻。


把太陽換成天狼星A會怎麼樣?


天狼星A跟太陽一比:

  • 從視覺上看,天狼星A比太陽大1.75倍,如果不考慮其他因素,地球人類能夠照常生活的話,那麼每天我們會看到碩大的白色炙熱的天狼星在頭頂上掠過,一切都明亮得讓人寒毛豎立。



  • 天狼星A的質量約為我們太陽的兩倍,因此引力會大兩倍,太陽系所有行星的軌道都將發生變化(應該改稱為“天狼星系的所有行星”了,呵呵)。

  • 天狼星A表面溫度約為10,000開爾文,而我們的太陽表面溫度約為5800開爾文。如果地球和所有其他行星仍然保持在當前軌道,那它們的溫度會高很多。大氣層被剝奪,地球上的水會沸騰,使海洋蒸發,變成無法維持生命的貧瘠星球。


  • 天狼星A比我們的太陽亮26倍,其強烈的輻射可能會使多數生命體被殺死。估計可能只有某些生物能夠生存,例如最近發現的在地殼深處發現的大量極端微生物,以及在深海的火山噴口中發現的那些生物。

  • 正因為天狼星A溫度更高,所以它的剩餘壽命比太陽短得多,大概只有十億年左右。因此如果換成讓天狼星A來“領導”太陽系,太陽系會早滅幾十億年,而且毀滅的時候會更“輝煌”。


如果換成天狼星B又會怎麼樣?


  • 天狼星B的引力跟太陽差不多,不會導致太陽系各大行星軌道的太大變化。

  • 天狼星B的尺寸跟地球差不多大,可比太陽小多了,也就是說我們只能在我們的天空中看到一個刺眼的亮點。地球基本上會陷入一片黑暗之中。

  • 天狼星B的表面溫度很高,但是它的輻射功率卻遠低於太陽,因為發光發熱的面積太小,因此我們肯定會凍死。

上圖:太陽系各大行星跟天狼星B在一起的“全家福”。天狼星B是中間那顆灰白色的。似乎還比較和諧哈,只是覺得有點“冷”。

算了,B計劃似乎也不怎麼樣。


總結

還是親媽好。


小宇堂


天狼星是夜空中最亮的恆星,也是除太陽之外目視最亮的恆星,西方稱之為大犬座 α 星(我們常說的天狼星一般指的是天狼星a,實際上他還有一顆伴星天狼星b)。如果用它來替換掉我們的太陽,把它放到太陽系的中心位置,這對我們人類以及地球生命來說可不是什麼好事情,因為那意味著滅頂之災。


天狼星的實際光度是太陽的25倍,質量約為太陽的2.1倍,直徑是太陽的1.71倍。如果把它放到太陽系的中心,那麼它看上會去比太陽大一倍,但是光度卻是太陽的25倍。

這麼強的光線,地球上的生態環境是承受不了的,所有的植物都會很快曬枯萎,地面溫度很快上升到二三百攝氏度,各種生物都已經不能在地面上生存,森林乃至地面上的很多易燃物也很容易就會燃起大火,海洋、湖泊、河流等水域蒸發加快。地表作為地球生命的天堂,頃刻就會變成地獄。



然而這些還都只是小事情,由於天狼星的質量是太陽的兩倍多,所以它的引力也比太陽強很多,把它放到太陽系中心,那麼意味著八大行星等天體受到的引力也陡然增強。這樣一來,這些天體就會在天狼星的引力下被拉近天狼星,地球軌道也會被改成橢圓形軌道,但是由於距離較近和初速度較小,地球在圍繞天狼星運行中會漸漸靠近它,一段時間之後會撞擊到天王星上,所以時間長了地球會消失,所有的一切都將成為天狼星的一部分。


如今《流浪地球》正在熱映,電影中地球將流浪到比鄰星,其實比鄰星質量很小,光度也不強,它的宜居帶非常狹窄,而且已經有一顆行星存在,是很難再容下地球的,而且目前它的內部活動並不穩定,恆星風比太陽還猛烈,所以其實比鄰星並非理想的移民地。

那麼讓地球流浪到天狼星附近怎麼樣呢?其實天狼星的宜居帶非常的寬闊,由於其光度是太陽的25倍,那麼天狼星的宜居帶大致在距離它3~12億公里處,目前還未在天狼星附近發現行星,所以相對比鄰星而言,天狼星或更理想一些,地球流浪到天狼星宜居帶位置中,或可以更容易營造出類似如今地球上這樣的生態環境。

但是天狼星系統中還有一個不好的條件,就是它還有一顆白矮星伴星天狼星b存在,這個傢伙的體積還沒地球大,但是質量卻比我們的太陽還大一點點(太陽質量的1.02倍),也可以說它是一個雙星系統,兩者的平均距離大約相當於太陽到海王星的距離(45億公里),而且其軌道是橢圓形的,所以如果地球圍繞天狼星a運行的話,其實同時還會受到天狼星b引力的干擾影響,這樣地球的軌道將難以穩定運行。另外天狼星的壽命比太陽更短,預估10億年之內它將成為白矮星,所以天狼星系統也並非完全理想的移民地。



人類的方向


我們的太陽是一顆中等質量的黃矮星,壽命還剩50億年左右,天狼星是夜空中最亮的恆星,遠在8.6光年外的它是藍矮星和白矮星構成的雙星系統


地球能夠誕生生命很大程度上是因為她存在液態水,而液態水存在的前提是位於宜居帶內,宜居帶的範圍又和恆星的質量息息相關,太陽系宜居帶位於金星和火星軌道之間,我們地球剛好位於此。

未來隨著太陽壽命的增加,太陽系宜居帶會逐漸向外側移動,地球到時候就會變成第二個金星,而天狼星A是一顆藍矮星,B則是一顆白矮星,我們在夜空中看見的都是前者。

天狼星A作為一顆藍矮星,其半徑是太陽的1.7倍,表面溫度接近一萬度,是太陽的兩倍,整體亮度是太陽的25.4倍,無論從各方面看天狼星A都是遠超太陽的,這意味著如果天狼星A和我太陽互相調換,太陽系的宜居帶將大大向後轉移,而我們的地球會從一個藍色彈珠變成一個死亡星球。

地球本身並不脆弱,脆弱的是地球上的生命和液態水,天狼星的到來將會讓海洋蒸發物種滅絕,地表輕輕鬆鬆達到300℃,此外由於天狼星的質量比太陽大兩倍,相應的引力也會比太陽大兩倍。

整個太陽系的引力格局會因為天狼星的到來而發生變化,地球本身的公轉速度不足以和天狼星引力保持平衡,地球將在一圈圈公轉中靠近天狼星,最終被天狼星的引力征服從而墜入火海之中。


宇宙探索未解之迷


天狼星是地球天空中除了太陽以外我們可以看到的最亮的恆星了,如果把太陽換成天狼星,那麼如果行星軌道不變的話,地球即便存在也將成為地獄般的環境。下面我們先看一組數據:

天狼星是雙星,據說天狼星還有第三顆星,但目前天文上未觀測到,所以不做討論。其中A星是我們見到的那顆最亮的星,B星是顆白矮星。

A星:質量約為2倍太陽

直徑約為1.7倍太陽

表面溫度約為10000K

光譜類型A,也就是呈藍白色,光度是太陽的25倍

B星:質量與太陽相當

直徑與地球相當

表面溫度25000K

AB星的公轉週期為50年,距離為20AU,大概是太陽與天王星的距離(地球到太陽的距離為1AU)。

這是望遠鏡中觀測到的天狼星伴星

根據上面的數據,我們可以想象出,如果地球還處於目前的軌道中,其表面大氣將很難存在,最多隻剩微量大氣,其餘都被A星的帶電粒子風暴吹走。表面溫度也將達到幾百度的樣子,基本如同現在水星的樣子。

另外,地球的軌道也不會與如今一樣,因為在19AU之外還有一個太陽,雖然體積不大,但引力與太陽相同,在這兩個太陽之間,地球軌道會很複雜,估計早晚會與二星之一碰撞。


寒蕭99


天狼星是距離地球約8.6光年的一顆雙星,由一顆A藍矮星和一顆B白矮星構成,如果不仔細看,通常從圖片中只能看到一顆,因為A藍矮星的體積約是太陽的8倍大,而B白矮星的體積僅與地球相當。

矮星不矮

天狼星通常指天狼星A藍矮星,這顆藍矮星體積約是太陽的8倍,質量約是太陽質量的2倍,亮度是太陽的25.4倍,由內部氫聚變為氦釋放並提供能量,表面溫度是太陽的2倍,因此這顆藍矮星並不矮。

如果把太陽換成了天狼星,地球會有如下變化:

1,地球上一年縮短為258天

天狼星的質量是太陽的2倍,如果能讓地球保持原有軌道的圓周運動,必須將其公轉速度提高到當前的1.414倍,從而滿足萬有引力等於向心力的定律,這樣,地球上一年會縮短為目前一年的根號二分之一倍左右。


2,由於地球溫度大幅上升,地球生物加速滅絕

太陽聚變產生的熱量主要通過熱輻射到達地球,輻射傳導的熱量是溫度的4次方,天狼星的表面溫度是太陽的2倍,單位時間輻射出的熱量將是目前的16倍。地面上河流湖泊被蒸乾,地球上目前的生物也將會滅絕。

3,地球毀滅的時間將會提前

太陽的壽命約100億年,目前處於主序星階段,還有50億年的壽命,天狼星壽命不足20億年,目前年齡約是2.5億歲,17億年後會用盡儲存在核心的氫,進入紅巨星階段,電影《流浪地球》中的場景將會提前上演。

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核先生科普


在距離地球8.6光年的地方有一顆明亮的恆星。每當它在黎明時分從東方伴隨著太陽一塊升起的時候,古埃及人便開始了一年當中最忙碌的時節。因為尼羅河會在這顆恆星從東方升起這一天開始氾濫,灌溉了大量的良田。

這顆能夠給古埃及帶來耕種喜悅的恆星就是天狼星。在古埃及天狼星被奉若神明。天狼星對很多民族文化產生了深遠的影響。但是對於地球來說,太陽才是最重要的。太陽為地球上的萬物生長帶來了源源不斷的能量,沒有太陽就沒有地球上的生命。如果把太陽換成天狼星,地球會怎樣呢?

圖示:天狼星和埃及金字塔的關係

如果真的把天狼星這顆被很多民族奉若神明的恆星請到家門口的話,地球上生命算是走到盡頭了。為什麼這麼說?一起來看看天狼星是一顆怎樣的恆星吧!

天狼星位於大犬座。大犬座就是跟在獵戶座後面的那隻獵犬。它是天空中除了太陽之外最亮的一顆恆星。因此天狼星在天空中很好辨認。天狼星是一個雙恆星系統。它還有一個伴星天狼星B,是一顆白矮星。我們常說的天狼星指的是藍矮星天狼星A。

圖示:天狼星A

天狼星A的質量要比太陽大,是太陽質量的2.06倍。天狼星B的質量基本上和太陽差不多。天狼星A的直徑是太陽的1.7倍,而它的伴星天狼星B的直徑卻和地球的直徑差不多。再來看一下天狼星的表面溫度,天狼星A的表面溫度大約是9700℃,要比太陽表面溫度高了4200℃。而白矮星天狼星B的表面溫度更高,大約是25000℃。

僅僅從這幾點來看,天狼星要是把太陽替換掉的話,地球會受到天狼星更大的引力,會更加靠近天狼星。再加上天狼星的表面溫度要比太陽的溫度更高,因此地球會變的非常炎熱,海洋應該會被蒸發乾淨了,地球上的生命將會全部滅絕。

圖示:天狼星A和天狼星B

天狼星B更是一個可怕的存在,如果天狼星A和天狼星B一塊來到太陽系的話。地球表示很為難,“我該圍繞著誰轉呢?”地球的公轉軌道將會非常的混亂。地球來到天狼星B附近時,溫度會迅速飆升,當轉到天狼星A時,溫度又會有所下降,但還是會很熱。

因此,如果把太陽換成天狼星,地球將不再是一個生機盎然的行星。同樣我們,可以反過來思考,像天狼星這樣的恆星周圍是沒有地球這樣的宜居行星的。大家說是這樣吧?


我就是兔斯基


不考慮受力,如果僅僅是天狼星取代了太陽,那地球會被烤乾,溫度上升到一個恐怖的狀態,但對地球本體來說不會有什麼太大的傷害,傷害的是地球上的生命。但我們平時看到的天狼星並不只是一顆恆星,其中還包括天狼星的一顆伴星,這顆伴星是一顆白矮星。只不過相較天狼星來說,它的伴星亮度很低,但絕不可小覷,這是一顆恆星質量級別的天體。如果伴星也一起過來了,那地球很可能會在一系列複雜的運行過程中毀掉自己。

天狼星的半徑大約是太陽的1.7倍,表面溫度大約是太陽的2倍,在恆星中並不突出,只不過因為距離我們太近,因此看起來才很亮。我們能看到的星星中有很大一部分比天狼星要大。不過即便如此,天狼星到了太陽的位置,也足以對地球造成毀滅性的打擊了。

天狼星的亮度是太陽的23倍,因此如果天狼星替換了太陽,那地球上空將出現類似23個太陽的恆星,這可比神話傳說中10個太陽要嚴重多了。此外,突然的變化還將導致地球劇烈地朝中央恆星運動,畢竟引力大了,想維持原有軌道是很難的。

總之不管怎麼樣,天狼星如果取代了太陽而地球沒有任何改變,地球上所有生命都是會消失的,如果將地球移動到天狼星宜居帶範圍,大概是五個天文單位,也就是木星軌道附近,那地球可能會活下來。不過即便如此,在七八億年以後,天狼星也將毀滅,到那時地球必定蕩然無存。相較而言,太陽的主序星階段至少還有15億年,這樣看來,還是太陽更適合我們。

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張家小智兒


上海科技報科普問答主持人:主任記者 吳苡婷


天狼星其實有2顆,一顆是主序星,年齡才2億多年,非常年輕,它距離地球約8.6光年,天狼星的體積是太陽的直徑是太陽的1.8倍,質量也更大,表面溫度是高達10000度,比太陽表面溫度高了4000度。另一顆是伴星,是一顆與太陽質量差不多的白矮星天狼星B,它是伴星,但是其密度很大,體積只有地球大小,要知道太陽的體積是地球體積的130萬倍,所以天狼星B很小。雖然這顆白矮星在不斷冷卻中,但是目前其表面溫度有20000多攝氏度。



如果把太陽換成天狼星A,太陽系的引力會發生巨大的變化,八大行星的位置都會發生變化,地球的軌道會發生重大變化,地球的溫度會暴增,地球上生物不出意外可能將全部滅絕。


如果把太陽換成天狼星B,太陽系的引力系統發生的變化沒有換成天狼星A那麼劇烈,但是地球上受到了熱輻射會大大降低,因為熱源中心距離地球的距離會大大增加,整個地球的溫度會急劇下跌,除非人類動用電能創造一個適合生物生存的伊甸園,否則大量生物的命運也只有滅絕。


科壇春秋精選


天狼星實際有兩顆的,我們肉眼可見的是天狼星A,這是一顆藍白星,不可見的是它的伴星天狼星B,那是一顆白矮星。

通常我們說的天狼星,可以認為只是天狼星A。因為天狼星A和天狼星B作為雙星系統,相距只有20個天文單位,大概就太陽到天王星的距離,它們互相圍繞公轉,在肉眼下無法區別出。

天狼星A是冬季夜空中最亮的星了,在我國東南方向可見,辨認很容易,東南方向就它最亮。

它體積略大於太陽,半徑是太陽的1.7倍,表面溫度有太陽的兩倍,高達10000℃,亮度是太陽的25倍。

如果把太陽換成天狼星,地球會怎樣?

從上面天狼星基本的參數就能看出,太陽位置換成天狼星,儘管大小沒多大改變,相比太陽的大碗而言,從地球上看起來太陽位置的天狼星,可能就一個臉盆大小,距離太陽最近的水星和天狼星也有一段距離的。

但不可避免的是,地球的表面溫度不再是目前的15℃,屆時的地球海洋會被烤乾,大地冒煙,強烈的輻射和熱量可以屠殺地球上目前存在的一切生物。


簡而言之,地球會被烤焦。


科學新視野


如果把太陽換成天狼星,地球上的一切生物或逐漸走向滅亡,或許經過億萬年的循環沉澱,地球上還會重新誕生出新的生命,但肯定與當前的生物有天壤之別,因為天狼星對地球的影響力與太陽不同。首先從溫度角度來衡量,太陽表面溫度大約是5500攝氏度,而天狼星的表面溫度約為10000攝氏度,基本是太陽的兩倍,以此邏輯來衡量地球上的溫度會上升一倍左右,水資源會急劇蒸發,隨之而來的是乾旱。我們都知道我國的火焰山溫度有60-80攝氏度,這樣的溫度環境下,火焰山寸草不生,如果全區寸草不生,食物鏈將斷裂。
如果溫度兩倍看起來可以解決並適應,那麼再來看一下光度,天狼星本身的光度是太陽的25倍,相當於天狼星的熱量大於太陽25倍的數據影響地球,那麼地球上的溫度將達到幾百度,這樣的溫度別說生存,水都直接沸騰了還談什麼生存。另外,不能簡單地以溫度、大小置換來衡量太陽和天狼星,我們都知道萬有引力定律,理論上質量越大的物體引力越大,天狼星質量是太陽的兩倍,隨之引力也是兩倍,在引力作用下地球會慢慢向天狼星靠近,隨之帶來的也是地球生物滅亡。
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