03.01 恆星的宿命:變成白矮星,但外星人可能活在白矮星

經過幾十年徒勞的到處尋找外星人,雖然我們不確定,如果我們真的想要獲得外星人的經驗會是什麼樣子,但是我們知道著些尋找可能會讓外星人的存在看起來有點像世界正在上發生的事情。生活在地球上的生物最初出現在地球表面,是因為空氣維持了它們的生存,它們有充足的食物可吃。

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而白矮星,儘管它們基本上是恆星的殘餘體,當白矮星明亮地發射光線時,有誰在意它曾經是巨大的,恆星的身體呢。在白矮星死後,白矮星將開始進入長達一萬億年的冷卻階段。

如果我們想尋找到外星人,最好是能看到白矮星,白矮星目前佔宇宙中所有恆星的15%。這是因為,恆星總有一天會變成白矮星,一些白矮星可能與類地行星環境相似。雖然這是白矮星慘淡的命運,但它仍堅持發射著微不足道的光,最後剩下腐爛的身體。

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但是,通過對白矮星的研究,我們最終可能會看到外星生物生活在這個寒冷、空曠的黑暗中。白矮星特徵是任何一種暗星的發展過程,表現為中低質量恆星發展的終點。白矮星是因為發現的最初幾顆行星是白色的而得名,它們的特徵是亮度很低,其亮度與太陽的亮度差不多。由於白矮星龐大的身體和較小的比例,這些恆星是重而緊湊的物體,其平均密度接近恆星的100萬倍。

白矮星的命運也可能是地球人唯一最終會面對的選擇。白矮星花了將近100億年才會降到4000開爾文。我們星系中可能會出現第一批移民到恆星的居民,就是現在的白矮星,如果能移民到恆星,至少要有100億年的歷史。

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恆星的分類類別也大多與恆星壽命有關。例如,白矮星是恆星生命週期末期的一個角色。我們通常不能通過環境水平來對恆星進行分類,儘管如此,並不是所有的恆星都以同樣的方式衰老和消亡。而有些恆星會變成白矮星,其它的會變成超新星,超新星的命運便是爆炸。而另一些恆星則會塌縮成黑洞。

當恆星用完氣體燃料時,白矮星的生命週期也會停止,然後很容易冷卻變成暗矮星。然而,這個時間尺度變成暗矮星要相當長遠。高質量恆星可能會爆炸,它們的核心可能是中子星或黑洞,儘管如此,這還是很罕見的,科學家希望90%的恆星都變成超新星來揭示那些黑暗的東西。

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白矮星也有雙星,這代表了最常見的一種加積二進制結構,白矮星雙星有許多相同的屬性。這些矮新星代表由一個白矮星和一個類似太陽的主序字符在軌道上相互組成的雙星。在多星體系中,並且在白矮星第一次死亡後,夥伴星就會向白矮星貢獻物質,然後就會產生新星。在一個只有白矮星的簡單結構中,它可以無限地關閉,接近絕對零度,並保持隱藏狀態。然而,在一些多恆星系統中,白矮星巨大的引力區域會移動物質,主要是氣體和氦,除了伴星的主要系列特徵外,物質會吸積到白矮星上。

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如果白矮星處於多星結構中,並從它的夥伴星那裡吸積物質,可能會發生一種現象,由兩顆白矮星組成的短雙星結構將以引力波的形式釋放出力量,導致它們的共同軌道穩定縮小,直到恆星合併。而新的星系模型表明,銀河系目前由近100億個白矮星組成。

由此可見銀河系中多麼多的白矮星,而白矮星也是那麼多的恆星的最終命運,儘管如此,如果我們要尋找外星人,那最好還是看看白矮星。這是一個嚴峻的命運,地球也無法逃脫,所以要堅持圍繞著一顆正在衰落的恆星殘骸周圍的微弱光線來探索生命。這可能是地球人唯一的選擇,我們最終也許可以在原本稱為銀河系的寒冷,空曠的夜晚找到外星生命,那些外星生命可能就利用著高科技順利在白矮星上活著呢。

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