这张照片预示着我们的未来

作者: 小雨

来源: NASA/ESA

发布日期: 2016-03-10

哈勃望远镜拍摄的“Kohoutek 4-55”恒星照片展示了恒星生命末期的美丽景象,预示着太阳和地球的未来。文章详细解释了恒星的演化过程,包括主序星、红巨星、白矮星、超新星、中子星和黑洞的形成。

如果你只看这张图片,你会感叹宇宙才是这个世上最伟大的艺术家,总是能创造出让人惊叹无比的景象,同时又能唤起人类心中的敬仰之情。但是,我们更要知道,这张照片虽美,却预示着毁灭。

这张照片是由哈勃望远镜拍摄的,这颗恒星叫“Kohoutek 4-55”,离地球4600光年外,位于天鹅座的方向,是一颗拥有着跟太阳相同质量的恒星。这颗恒星在它生命的尽头,向宇宙展示了它最美的一面。我们可以期待,太阳也将以同样的方式结束自己的生命,而那个时候,地球也会被吞没在火焰之中,我们星球上所有的生命也将不复存在。幸运的是,这样的事件,我们还需要等上50亿年。【恒星的演化】为什么太阳会发光?

这样一个看似简单的问题直到几十年前才被彻底解开。现在我们都知道,起初,大量的气体(大部分为氢)受自身的引力坍缩而形成恒星。当它收缩时,气体原子间的碰撞加剧,温度不断的升高。最后气体变得如此之热,以至于氢气间的碰撞不再相互弹开,而是聚合形成氦。恒星通过核聚变反应释放出来的热使自身发光。这些额外的热又使气体的压力升高,直到压力能够抗衡引力,从而达到一个平衡。

这种平衡使恒星在很长的时间内维持稳定,这个时候我们称它为“主序星”,就像太阳现在的情况。

恒星的演化:较小的恒星在行星状星云(Planetary Nebula)后演化成白矮星(white dwarf);质量较大的恒星在燃尽铁核后形成超新星(Supernova),最终演化成为密度更大的中子星(Nuetron Star)或黑洞(Black Hole)。

随着时间的流逝,恒星核心的氦原子逐渐占据了优势,这个时候气体的外层开始膨胀,也就是说恒星逐渐变大,并最终达到红巨星的状态。当恒星用尽了核心的燃料之后,其核心会坍缩成致密的白矮星,并且外层会被驱离成为行星状星云。质量比太阳大10倍或以上的恒星,核心会在铁核燃尽后形成超新星,最终演化成为密度更大的中子星或黑洞。

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