太阳对于我们地球来说,是不可或缺的存在。我们所有的一切,包括阳光,能量,以及我们每天都要呼吸的空气,无不是太阳所赐,没有了太阳,就没有了地球上的一切。然而,万物皆有寿数,太阳也是如此。它已经燃烧了大约45.7亿年,在大约50亿到60亿年之后,太阳内部的氢元素几乎会全部消耗尽,而太阳也将走向自己生命的终点。
那么当太阳死亡后,我们的地球会有怎样的结局呢?虽然地球距离太阳有1.5亿公里的遥远距离,光想要跨越如此之长的距离都需要8分18秒,然而地球所有的一切都被太阳牢牢掌握,无论是地球的运动轨迹,又或是地球上获得的能量,又或者是地球上的春夏秋冬、白天黑夜,其实都来自于太阳对地球的影响。那么当太阳死亡后,地球会面临怎样恶劣的环境呢,而这一切的一切都要从太阳的演化说起。
我们的太阳是一颗黄矮星,根据科学家们的观测,黄矮星的寿命大约在100亿年左右,因此太阳如今正处于自己的中年阶段,它“健康”而又“强盛,在这个阶段的太阳将核心的氢变成氦,每秒钟有超过400万吨的物质在太阳的核心转化成能量,并产生中微子和太阳辐射。
在过去的45.7亿年时间中,太阳大约转化了100个地球质量大小的物质成为能量,因此整个太阳系也因为太阳才有了光和热,随着时间的推移,太阳的年龄逐渐变大,它內部的核聚变也会逐渐变得更加激烈,太阳的温度和亮度也会持续升高。
每10亿年大约增加]0%,因此大约在10亿年后,也就是太阳接近60亿岁的时候,它会比现在变得更热,而地球也会随着太阳能量的增加而变得更热。
地球温度的升高会直接导致液态水大量蒸发,一些需要大量水资源的物种会迅速的灭绝,从而使得地球生态系统被破坏。而随着时间的推移,太阳会变得越来越大,越来越热。到那个时候,地球会变成如同现在金星一样的天体,成为一颗高温星球。
大约在50亿年后,太阳即将走向自己生命的终点。在它的内部,氢元素越来越少,氢的燃烧消耗越来越快,中心形成的氦核不断增大。同时,氦核周围的氢越来越少,其中心核产生的能量,已经不定以维持其辐射和自身收缩的引力相平衡,于是太阳的平衡被打破。
引力占据了上风,有着氦核和氢外壳的恒星在引力作用下收缩坍塌,使其内部密度、压强和温度都急剧升高。氢的燃烧向氦核周围的内壳层里推进,燃烧壳层内部的氦核向内收缩并变热。
而太阳的外壳则向外膨胀并不断变冷,表面温度大大降低,这时候的太阳将变成一个直径是现在太阳数百倍的巨型太阳。到了那个时候,太阳已经被称之为红巨星。
红巨星时代的太阳会膨胀到如今的地球轨道处,那么地球会面临着两种结果。一是太阳已经流失了大约30%的质量,因此地球受到的引力将会大大减小,地球的轨道将向着更外围移动,并且重新和太阳保持另一种平衡相处下去,第二种情况是地球可能会因为潮汐的相互作用而被太阳吞噬,从而成为红巨星阶段太阳的一部分。
当然,我们大可不必担心红巨星会吞没我们的地球。因为那时候的地球早已经不适宜生命生存,地球生命或许早已消失在地球演化史中,而那时候的人类要么早已灭绝,要么早已进入星际时代,寻找到了新的生命家园。
红巨星时代的太阳大约会持续数十万乃至数百万年左右,而在随后,太阳将会变成一颗致密的白矮星,最终在漫长的宇宙岁月中逐渐冷却成为一颗黑矮星,而那时候的地球或许早已和其它天体相撞成为了宇宙的尘埃,至于那时候的人类是否还存在于宇宙中,我们永远无法知道。