根據(jù)科學(xué)家對太陽的觀察推測，現(xiàn)在我們已經(jīng)知道太陽在未來至少還有50億年的時間。

太陽與星球

當(dāng)它成為紅巨星時，一切都會被摧毀，并且吞噬掉臨近的所有行星，就連木星也不能避免被太陽“燒毀”，可為什么太陽會變得如此可怕？

紅巨星是恒星燃燒到后期所經(jīng)歷的一個較短的不穩(wěn)定階段

很大程度上這跟太陽的運作方式有關(guān)，太陽的內(nèi)部核心每秒會將大約6億噸的氫融合成氦，這種能量可能需要10000到17000年才能逃離核心，這是太陽光和熱的來源。

而當(dāng)太陽進(jìn)入紅巨星的狀態(tài)時，它的核心和密度以及溫度將會顯著增加，從而導(dǎo)致外部區(qū)域迅速膨脹。

隨著太陽能量的逐漸消失，太陽開始熄滅，最終整個太陽系陷入一片寂靜。

太陽光譜

那么太陽的整個過程中會給地球帶來哪些影響？人類會在這個過程中感知到哪些變化？我們需要多久才能體驗到變化的最終結(jié)果？這種情況真的會出現(xiàn)嗎？本文將從太陽的能量釋放、能量傳播這兩個方面來解答這些問題。

接下來一起看看，若太陽熄滅，人類需要多久才能感知？為什么不是8分鐘？而是10000年？

太陽的質(zhì)量占太陽系質(zhì)量的99.8%

太陽應(yīng)該怎樣熄滅？

究竟是8分鐘還是10000年？這取決于你如何看待太陽熄滅這個問題，它是一瞬間熄滅還是逐步熄滅。

這個假設(shè)將會從根本上改變太陽熄滅的傳遞方式，首先我們來說說為什么有8分鐘的這個說法。

太陽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

如果對天文學(xué)有一定了解的人肯定都知道，光的傳播速度，以及太陽到地球之間的距離，那么我們便可以通過光的傳播速度除以1.5億公里，由此得到8分鐘左右的結(jié)果。

如果太陽只是熄滅，或者說它在一瞬間失去了能量，實際情況可能確實如此。

并且地球會在接下來的時間里逐漸降溫，地球表面的溫度大約每兩個月就會下降當(dāng)前溫度的兩倍。

在太陽熄滅后的兩個月內(nèi)，地球溫度便會下降至-123℃，僅需4個月，地球溫度就達(dá)到了-200℃。

太陽光是以299792458m/s的光速向地球移動

這對地球上的生物來講會帶來毀滅性的打擊，所有生物都會不復(fù)存在。

也許會有極端例子的存在，例如遠(yuǎn)古細(xì)菌、病毒可能會被保存在冰塊中，但這個過程將會永遠(yuǎn)持續(xù)下去。

這僅是從溫度上來講，實際上地球完全沒有機(jī)會體驗到這種變化，因為我們假設(shè)的情況是太陽在一瞬間就失去了光芒，所以它的能量和引力也會在這一瞬間消失。

太陽與行星之間的引力

因此，地球會在第一時間內(nèi)脫離太陽系的軌道，對于其他天體來講同樣如此。

失去恒星引力捕獲的天體會到處漂流，行星之間的引力開始出現(xiàn)混亂，要不了多久地球可能就會在漂流過程中遇見撞擊，從而徹底消失。

所以，8分鐘感知理論很明顯是基于物質(zhì)傳遞本身來講，并沒有考慮到太陽本身的活動，如果我們給予這個假設(shè)更多的物理量，那么結(jié)果就會發(fā)生巨大的改變。

宇宙中四處飄蕩著隕石

漫長的等待

要想完成這個預(yù)演，我們就必須考慮到太陽核心的核聚變，如果它突然停止運作，也就是物理意義上的突然熄滅，太陽的變化為何卻有著10000年的感知時間？

因為在太陽核心，這里存在著超強(qiáng)的核聚變反應(yīng)，這種核心能量釋放出來的效果最直觀的表現(xiàn)就是太陽光，但它里面包含著大量的超高能伽馬輻射。

伽馬射線暴概念圖

這些超高能伽馬輻射會在太陽的進(jìn)一步活動中被拋射出去，每個伽馬射線光子形成后便會進(jìn)行光速傳播，前行到地球。

但現(xiàn)在，太陽的核心停止了運作，這些伽馬輻射也開始變得“懶惰”起來。

伽馬射線暴原理

由于沒有核心運動，這些伽馬射線光子在被吸收和重新輻射之前最多只會行進(jìn)幾毫米。

然而在這個過程中，它們的運動還是能夠繼續(xù)維持的，伽馬射線光子會以隨機(jī)方向和低能量重新輻射。

這里我們需要注意的是，這種能量仍會以光速進(jìn)行，但由于這種輻射量微弱，因此即便是光速它們也只能夠移動幾毫米。

太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)概念圖

在太陽核心內(nèi)部，這種隨機(jī)的運動讓它們看起來就像無頭蒼蠅一般到處亂竄，而且經(jīng)由自身輻射還會在粒子之間進(jìn)行反彈。

伽馬射線粒子會在一次又一次的彈跳中損失能量，直至完全耗盡，最終達(dá)到太陽表面。

不過這里面也不是所有粒子都會遵循這種消減方式，也會存在一些低能量損耗逃離出太陽表面的粒子，只不過它們所耗費的時間同樣不短。

這些粒子離開核心后仍然具備較高的能量，因此它們也會在剩余的能量中散發(fā)出不同的光芒。

伽馬射線粒子發(fā)出的光芒概念圖

整個核心衰減的過程大概需要10000~170000年，那些保留了較高能量的粒子會發(fā)射高頻短波，例如X射線和紫外線。

而沒有逃離出來的粒子會在反復(fù)地彈跳碰撞中消失，或者花費更長的時間才能出來。

現(xiàn)在我們以人類的視角來看看，如果這樣的情況發(fā)生了，我們將體驗到怎樣的變化？

太陽表面

超越時間的存在

在最初的10000年里，所有的一切看起來似乎還很正常，太陽的觀測的數(shù)據(jù)也不會發(fā)生太大的變化。

但是在10000年之后，那些能夠迅速逃離出核心的粒子開始逐漸從X射線、紫外線，以及更藍(lán)的光線中消失時，人類開始感覺到不對勁了。

日餌：太陽色球噴出的等離子體，溫度高達(dá)幾百萬度

其實這個時候太陽已經(jīng)變冷了，而且顏色也會越來越淡。

接下來的170000年里，太陽的顏色會從曾經(jīng)的黃色變?yōu)?strong>橙色，然后再到紅色，最后變成深紅色。

而在160000年的時間里，太陽亮度會下降至只有現(xiàn)在亮度的千分之一，太陽從地球看上去就跟我們在地球觀察冥王星一般。

變暗的太陽會是這樣的嗎？

一旦超過170000年，太陽的光譜將變得很難發(fā)現(xiàn)，只有一點點淡紅光，這個時候太陽還會在自身的引力下發(fā)生坍塌。

因為它的內(nèi)部已經(jīng)沒有物質(zhì)運動可以支撐它的存在，剩下的只有基本粒子和引力。

太陽吸收光譜

根據(jù)當(dāng)前的觀察，太陽由于自身的質(zhì)量并不大，因此它只會變成白矮星，如果想要成為中子星，那么太陽的質(zhì)量至少要比現(xiàn)在大出10倍。

這便是太陽的最終命運，所以我們可以看到，太陽熄滅這個變化并不是一個直接完成的過程，太陽在完成自己的任務(wù)后仍會殘留一部分物質(zhì)繼續(xù)進(jìn)行活動。

中子星：恒星發(fā)生超新星爆炸后可能成為的少數(shù)終點之一

不過很有意思的地方在于，當(dāng)太陽成為白矮星之后，坍塌會引發(fā)另一個聚變循環(huán)。

剩余的氦元素會逐漸變成更重的元素，核心中的其他元素會在收縮中猛烈地被壓縮。

這時溫度便又會急劇升高，光度會保持大致恒定。

當(dāng)恒星的質(zhì)量小于8個太陽的時候，恒星就會演化成白矮星

當(dāng)核心溫度大約在29000℃時，太陽的大氣層會被電離成星狀星云，外表看起來就像藍(lán)色的外環(huán)，最終完成白矮星的蛻變。

如果人類當(dāng)前的科學(xué)理論正確的話，那么在白矮星之后，太陽將會成為一個完全冷寂的黑矮星。

很明顯，現(xiàn)在的宇宙歷史還不足以孕育黑矮星這樣的天體。

黑矮星是一些中小質(zhì)量恒星后期演化的產(chǎn)物，以碳為主

總之，無論是白矮星還是紅巨星，太陽的未來對我們來講都太過于遙遠(yuǎn)。

現(xiàn)在我們只需要靜靜地在地球上觀望就行了，享受著太陽帶來的美好光熱。