人類是一種非常復雜的生物,生物的本能致使我們恐懼未知,但高級的智慧卻給了我們探索未知的好奇心。
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就好像科學家們雖然一直擔心找到外星人后,有可能會給原本安逸祥和的地球帶來滅頂之災,但對未知的好奇卻一直引領人類使用各種方法在宇宙中發(fā)出“呼喚”。
從上個世紀60年代搜尋外星文明信號的SETI計劃,再到近幾年主動發(fā)出聯絡信號的METI計劃,無不表現出人類對于未知的渴望和探求。
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在尋找地外文明的同時,科學家們也在尋找著系外行星。2018年4月18日,凌日系外行星巡天衛(wèi)星(TESS)成功發(fā)射,科學家們開始著手尋找距離地球300光年內的恒星及行星。
60光年外的亮點
同年8月,凌日系外行星巡天衛(wèi)星發(fā)現了它任務生涯中第一顆系外行星——“山案座πc(π Mensae c)”。這一發(fā)現本該是讓人欣喜的,但科學家們卻根本高興不起來。
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“山案座πc”是“山案座π”的一顆行星,“山案座π”距地球約60光年左右,是一個黃矮星,它的體積、質量、光度以及表面溫度都比太陽高,而且它還比太陽年輕了大約7.3億年。
在剛發(fā)現它時科學家們非常興奮,因為它和太陽各個方面都非常相似,也就意味著那里有可能存在生命甚至是智慧生命,但隨著“山案座πc”的發(fā)現,這個希望就徹底落空了。
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根據研究,“山案座πc”雖然是個類地行星,但它也僅僅就是質地和地球一樣,其上的環(huán)境簡直可以用“煉獄”來形容。
因為距離恒星過近,它表面溫度比水星還恐怖,最高時能夠達到上千攝氏度。不只是高溫,猛烈的太陽風還正在瘋狂撕扯它已經非常薄的大氣層。在這雙重摧殘之下,“山案座πc”的環(huán)境究竟有多惡劣是可想而知。
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可能很多人會說,這個星球就是環(huán)境再惡劣十倍或百倍,也跟我們沒什么關系啊。確實,就算“山案座πc”的環(huán)境再惡劣一些,跟人類也沒有任何的關系,畢竟它離地球還有60光年的距離,人類也不可能搬到它上面去居住。
那么問題來了,既然它惡劣的環(huán)境根本影響不了人類,為什么科學家們還對這顆星球很關注呢?答案很殘酷,因為這個星球的今天,極有可能就是地球的明天。
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按照現有理論推測,太陽將會在幾十億年后變成紅巨星,屆時地球的下場將會和“山案座πc”一樣,大氣層被太陽風撕碎、表面環(huán)境猶如煉獄,甚至可能直接被太陽吞噬。
太陽留給人類的時間究竟還有多久?
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在信息爆炸的今天,可能很多人都被各種各樣的“科普”繞暈了,有的科普中說太陽此時正值壯年,它還有四五十億年的壽命,但有的科普卻說,太陽留給人類的時間只剩下10億年了,這到底是什么情況呢?
太陽當前處于主序星階段
傳統(tǒng)的恒星演化理論認為,太陽一生要經歷以下五個階段:主序星階段前期、主序星階段、紅巨星階段、紅巨星后期、白矮星階段。
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目前,太陽正處于最有秩序的主序星階段,此時的太陽最為“溫和”。當然,“溫和”也只是相對而言的,要知道它內核中每秒就會有6.5億噸氫聚變成氦,對于人類來說這可一點談不上“溫和”。
由于太陽此時正處于內核氫“燃燒”階段,產生的能量和引力相對平衡,所以它整體體積也就相對穩(wěn)定。
主序星向紅巨星轉變
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但是,所謂的“穩(wěn)定”也只是未來狂歡的前奏而已,當核心的氫元素“燃燒”殆盡,核心中剩下的只有爐渣——氦。
因為氦元素“燃燒”所需要的溫度比氫元素更高,所以此時的太陽內部會因沒有東西“燃燒”而失去能源,也就無法再產生輻射壓力,因此核心會在重力作用下坍縮。
在向內坍縮的過程中,巨大的壓力讓溫度迅速升高,同時也將太陽外殼推開,從而形成內核收縮、外殼膨脹的情況。
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超高的溫度會點點燃內核氦的核聚變,而外殼超高的溫度會點燃外殼中殘存氫的核聚變,兩者產生的能量讓外層更加膨脹,最終成為體積巨大的紅巨星。
按照科學家的推測,進入紅巨星階段的太陽,其最外側將接近地球外側軌道,也就是說它的直徑將達到恐怖的1.5億千米左右。
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在不同的演化模型中,地球的結局也是不同的。有的模型中,地球直接會被膨脹的太陽吞噬,而在有的模型中,地球卻能夠因太陽引力的減弱逃過一劫,但也僅僅是逃過了被吞噬的命運,“山案座πc”現在所遭受的一切可一點也逃不過。
地球失去宜居性
值得一提的是,不論地球是被太陽直接吞噬,還是遭受著“山案座πc”所遭受的一切,這跟人類都沒有任何干系了。因為早在太陽變成紅巨星之前,地球上就已經無法居住了。
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通過觀察計算,在完全變成紅巨星之前,每隔10億年左右,太陽的光度就會上升10%左右。別看僅僅是10%,但這引起的高溫足以讓地球表面所有的液態(tài)水蒸發(fā),地球生態(tài)環(huán)境會在短時間內快速崩潰。
大約20~30億年后,高溫將使得地球成為一顆熔巖星球,也就是說太陽最后吞噬的將會是一顆死亡星球。
人類最致命的威脅——氦閃
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可能有些人會說,10億年后的高溫人類應該可以通過科技手段抗住,沒錯,人類確實有可能抗住,但光度增加引起的高溫其實并不是最可怕的,因為在太陽極速膨脹之前,還有一個極為致命的東西——氦閃。
氦閃的威力有多大呢?作為一顆恒星,太陽每時每刻都產生巨大的能量,就人類現在所需要的能量來看,太陽每秒產生的能量足夠人類使用20萬年以上,由此可見太陽釋放出的能量多龐大。
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而太陽一旦發(fā)生氦閃,就相當于在一瞬間放出它百萬年能量的總和。想象一下,如此龐大的能量人類真的能抵擋嗎?
到這里故事并沒有結束,第一次氦閃發(fā)生后太陽會不斷氦閃,但規(guī)模會越來越小。最后,因為外層物質被拋散殆盡,原本龐大的太陽只會剩下中心一個體積極?。ê偷厍虿畈欢啵?、溫度極高的簡并態(tài)天體——白矮星。
當然,這一切變化人類已經沒有辦法親身經歷了,如果人類未來發(fā)展的很好,或許能夠在某顆星球上用高分辨望遠鏡目睹這壯觀的過程、目睹“搖籃”的粉碎。
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