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回顧:太陽每秒消耗420萬噸物質,燒了46億年,為什麽太陽還未燒完?

2024-10-19科學

綜述

作為太陽系中的唯一恒星,太陽不僅僅是我們的「老大哥」, 同時也是為我們提供光熱能源的唯一星體。 日出東邊,日落西邊,地球一直在圍繞著太陽軌域反復運轉,接受由太陽帶來的晝夜之分、一年四季的變化。

如果我們能夠靠近太陽,便會發現太陽實際上是比地球大上無數倍的。太陽內部所蘊含的資源也是極其豐富的, 平均每秒就會消耗近420萬噸物質。

在長達46億年的時間內 ,太陽始終都在為宇宙貢獻能量,那麽太陽什麽時候才會燃燒完自己的內部能量呢?

太陽的誕生

在我們的遼闊無垠的星際空間內,誕生了許多奇妙的星體。這些星體的誕生給無盡的時空帶來閃耀的光芒,為宇宙渲染不一樣的光彩。太陽就是宇宙中的星體之一, 誕生於45.7億年前,是一個近乎完美的等離子球體。

太陽的誕生來自於 一片巨大的氫分子雲 ,在許久以前,因為重力的原因,物質在分子雲中聚集,相互作用,最後在分子雲中形成 重力坍塌。

科學家推測,當時之所以發生如此強大的作用力,是由於 氫分子雲的附近很可能存在一顆超大質素的恒星。

當這顆恒星走向生命盡頭後,便擊中了星雲,使得星雲內部發生了 「超新星大爆炸」 ,讓太陽加速產生。

再過去10萬年左右, 氫分子雲中間形成了最原始的太陽, 太陽就此誕生。

初生的太陽如果想要變成一個能夠 主導星系的「主序星」 ,就還得經歷長時間的變化。這樣的變化對於太陽來說是個極其緩慢的過程。

在太陽形成的初期,內部的一切都是動蕩不安的,各種物質都在相互碰撞。 在經過大概5000萬年後,太陽內部才逐步趨於穩定。

此時太陽內部的 溫度以及壓力都到達閾值 ,核心內部的氫元素開始發生核聚變作用。強大的作用力推動太陽的變化,使太陽成為一顆主序星。

從此,太陽便主導了太陽系,成為太陽系中唯一的一顆恒星。並且太陽的質素在太陽系中是無比巨大的, 占據總質素的99.86% ,是名副其實的太陽系「統治者」。

太陽內部的燃燒

我們都知道,在太陽系中,太陽無疑就是一顆「大火球」。根據專家預測, 太陽表面的溫度大概是6000攝氏度 ,而在太陽內部,這個數值將會進一步超越人類對於太陽溫度的想象。

在太陽中心,也就是內核所在之處, 溫度達到了驚人19200000攝氏度 ,而太陽之所以能夠達到如此高的溫度,主要還是和太陽本身的物質構造以及發生的能量變化有關。

在太陽身上,主要的組成物質成分為「氫元素」以及「氦元素」。其中 支持太陽能夠不斷燃燒的原料也就是「氫元素」 ,氫元素在太陽內部不斷發生核聚變現象。

這種核聚變現象大約在占太陽半徑的24%範圍內產生,在這個範圍內,太陽內部的能量是極其巨大的,同時壓力也是極大的, 大概是3000億個海平面大氣壓的強度。

強大的核聚變反應使太陽能夠散發出巨大的能量,為太陽系中的行星提供光熱資源。

在太陽內部,每分每秒都在進行著不斷的核聚變活動, 每秒有6億噸氫原子在參加太陽核心的核聚變活動, 這種活動也被科學家們稱作為 「核融合」

不同於人類目前所掌握的初級核分裂活動,在太陽上的核聚變強度實際是非常大的,太陽上 每秒便會消耗四百二十噸的物質

在我們的地球上,所能感受到的太陽輻射其實僅僅是 太陽內部的二十二億分之一。 但即便是如此,這些太陽輻射也成為我們賴以生存的光熱基礎。

太陽物質會被消耗殆盡嗎?

很多人曾經有個疑問,那便是太陽難道是燒不盡的嗎?誠然, 在長達46億年的時間內, 太陽始終保持著如此巨大的燃燒速度,使它在宇宙間不斷散發能量。

我們的太陽實際上不是燒不完的,只是這些消耗的能量對於太陽本身來說 不過是九牛一毛。

太陽的總質素有 2×10^30千克 這是33萬個地球質素的總和 。在如此大數額的質素面前,消耗的物質其實對於太陽本身來說,是不值一提的。

但即便是如此,我們的太陽在未來還是會被消耗完能量的。根據科學家推測, 大約在50億年後, 我們的太陽便會因為 能量的消耗殆盡而走上滅亡的道路。

太陽在滅亡的時候核心會發生坍塌, 外層會向外膨脹成為一個紅巨星 ,屆時將太陽系中的行星無情吞並。

太陽在成為紅巨星後,會消耗完最後所殘余的所有能量, 再轉變為白矮星。

由於本身的質素不夠,太陽不會再變成一顆超新星。而是會在宇宙的深空之中喪失光芒, 成為一個類似「黑矮星」的存在。

但是由於宇宙的年齡暫時不足以使黑矮星出現,所以太陽很可能會在喪失所有光熱後 被黑洞所吞並,消失在宇宙中。

結語

所有的星體都是有壽命的,太陽也不例外 。在宇宙無盡的時間蹉跎中,能量終究會消耗殆盡,星體也不再擁有原有的光芒。

對於地球來說,珍惜現在太陽所給予我們的光與熱,才是有意義的事情。