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太陽系示意圖
太陽系示意圖(pixabay)

科學家研究恆星生命存在一個週期 太陽也會衰敗終老?

【希望之聲2020年5月16日】(編輯:郭曉)宇宙環境是非常複雜的,在茫茫的宇宙中有很多複雜的天體,都是非常值得我們去研究的。人類當前的科技已經非常發達了,在對宇宙深入的探索中,我們對於宇宙的事物也有了全新的發現。

地球作爲太陽系中擁有生命體的星球,圍繞着太陽進行旋轉
地球是作爲太陽系中擁有生命體的星球,圍繞着太陽進行旋轉(示意圖:pixabay)

地球是作爲太陽系中擁有生命體的星球,圍繞着太陽進行旋轉,而太陽也是太陽系的中心,不僅地球圍繞它旋轉,其他行星也都是要繞着太陽運轉的。太陽對於地球來說是非常重要的,如果沒有太陽,地球就無法穩定的生存,因爲太陽會給地球提供光和熱。根據科學家研究,太陽已經燃燒了50億年,但目前它僅僅只是到了中年階段,距離晚年還有50億年,時間還有很久很久,也就說太陽還可以繼續燃燒50億年,人們毋須擔心。

太陽上的“燃燒”和地球上的燃燒是不一樣的,地球上的燃燒是一種化學反應,而太陽上的燃燒是一種核聚變反應,就是在超高溫超高壓條件下,兩個氫原子聚變成爲氦原子過程,並且在聚變過程中釋放巨大能量的一種反應,由於這種反應只是氫原子的狀態和形式發生了改變,並沒有產生新的物質,所以它屬於是一種物理反應,太陽就是依靠核聚變反應源源不斷地產生光和熱。

持續核聚變所需的三個條件分別是超高溫超高壓、原料氫物質、穩定的環境,首先太陽的內核就是一個超高溫超高壓的區域,這裏的溫度高達1500萬攝氏度,還有壓強也極大,相當於2500個標準大氣壓,這樣的條件完全符合核聚變所需要的高溫高壓;其次太陽的輻射壓和重力保持動態平衡,這種平衡關係是太陽能夠保持穩定燃燒的主要原因之一,不像氫彈那樣一炸就沒有了。

持續核聚變
持續核聚變可以保持太陽能夠穩定燃燒(示意圖:pixabay)

太陽爲什麼可以持續燃燒100億年之久,支撐一種物質持續長時間燃燒最重要的條件是原料,太陽也不例外,太陽之所以能夠持續50億年發生核聚變反應,最重要的一點是它擁有豐富的氫物質,太陽的質量佔太陽系總質量的99.8%,而氫物質佔太陽總質量的71%,由此可見太陽的氫物質有多豐富,而氫物質是發生核聚變反應唯一的原料,因此巨量的氫物質可以支撐太陽連續發生50億年的核聚變反應,科學家也是根據太陽豐富的氫物質推測它還可以繼續“燃燒”50億年

恆星的滅亡不是因爲氫消耗的多少而是它的性質決定的
恆星的滅亡不是因爲氫消耗的多少而是它的性質決定的(示意圖:pixabay)

在過去50億年裏,太陽核聚變反應消耗的物質質量僅佔太陽總質量的0.03%,所以不用擔心太陽的氫會被消耗完。科學家研究發現了恆星生命存在一個週期,這個週期大概爲100億年,因爲維持恆星發生核聚變反應的平衡力在100億年後會被打破,由於平衡力被打破,恆星就停止發生核聚變反應,即使氫沒有消耗完,但是沒有了核聚變反應,因此它也會滅亡,恆星的滅亡不是因爲氫消耗的多少而是它的性質決定的。其實就像人一樣,雖然生前擁有很多資源用不完,但是到了老年身體衰敗是不可逆轉和修復的,最終走向死亡。

責任編輯:田喆

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