太陽系的末日到底是什麼時候

當太陽的氫元素消耗超過20%後，太陽中的由氫聚變成氦的核反應將停止，由於太陽的質量的關係(不夠大)，太陽中不能繼續進行由氦聚變成碳的反應，所以到那時，太陽的壽命將慢慢終止，那時就是太陽的末日了。

太陽是我們這個星球賴以生存的能量源泉，沒有太陽，人類和其他動物、植物都不能生長，生機勃勃的地球將是一片死寂。太陽帶給人類家園無限的生機和活力，那麼有一天，太陽會衰老死亡嗎？

我們知道太陽在發光發熱的同時消耗大量能量。平均每秒有6億噸氫聚變為氦，然後太陽向外輻射出一部分能量。地球植物的光合作用、大氣循環、雲雨形成等都是太陽的功勞。太陽的氫聚變已經持續46億年了，這個過程氫不斷減少，氦不斷產生。那麼持續下去太陽的未來會怎樣呢？科學告訴我們，恆星演變過程就是中心核內的氫開始燃燒直到全部生成氦。恆星存在的時間長短是根據各自質量而定的。星體膨脹速度與產生的熱量成正比。就是説星體產生的熱量越多，膨脹的速度越快，存在的時間也越短。科學家預言，太陽最多可存在100億年的時間。

恆星最後會變成紅巨星，到了這個階段恆星將膨脹到原來體積的10億倍，因此稱為巨星，而紅是因為恆星膨脹，外表越來越遠離中心，温度也隨之降低，發出的光也偏紅。如果照這樣推測，太陽最後膨脹10億倍，足可以吞掉地球等其他太陽系行星。紅巨星階段過後會演變成白矮星。恆星外部迅速膨脹，氦受到反作用力向內收縮，温度會升高，內核温度最終將達到1億多攝氏度，由此引發氦聚變，氫經過幾百萬年的燃燒將消耗殆盡。此時的恆星結構複雜，震動劇烈，整個恆星呈現不穩定狀態。此時白矮星便於紅巨星內部誕生了。白矮星體積小，密度高，質量大，亮度低。因為沒有熱核反應來為單星提供熱量，所以白矮星一邊發光，一邊降低温度。等到了100億年左右，白矮星將最終完全冷卻，變成巨大的黑矮星晶體，孤單飄浮於黑暗的太空中。

科學家認為太陽在50億年後將變成紅巨星，屆時地球一切生命都會滅亡，這個階段會停留10億年，那時的光亮將是今天的幾十倍，整個天空將都是太陽。此後太陽繼續膨脹，而且速度加快，然後它將吞沒太陽系所有星體。那時太陽會劇烈抖動，大量物質會脱落跌進太空，剩下的部分縮為白矮星。

不過“世界末日”還很遙遠，我們瞭解了整個演變過程，也許能夠對生命引發更多的思考。

太陽是我們這個星系賴以生存的能量源泉。如果沒有太陽，地球上的人類、動物和植物都無從生長，我們美麗的地球將會一片死寂。太陽如同烈焰，帶給人類温暖和光明，從古至今都被視為至高無上的象徵。太陽會有衰老死亡的一天嗎？它的未來將會如何？

宇宙中，太陽是離地球最近的恆星。其核心温度高達1500萬~2000萬K，每秒都有6億多噸的氫聚變成氦，每4個氫原子核在這一過程中聚變為1個氦原子核，太陽也就因此向外輻射出一小部分的能量。地球植物的生長和光合作用，煤、石油等礦藏的形成，大氣循環、海水蒸發、雲雨生成等等，均源於太陽的活動。10億年來，地球的温度變化很小，不超過20℃。這是太陽穩定活動的證據，這也為生命的孕育、演化打下良好基礎。

太陽上的氫聚變反應至今為止已經歷了幾十億年，從不間斷。氫持續減少，氦不斷產生，太陽的未來是怎樣的呢？

恆星演化理論詮釋了“主星序階段”，即從恆星中心核內的氫開始燃燒直至全部生成氦。恆星在主星序階段上稱為“主星序”。各恆星體根據各自質量在主星序中存在的時間是不同的。天文學家愛丁頓發現，恆星體的質量與它為抗衡萬有引力而產生的'熱量成正比；星體膨脹速度與產生熱量成正比。產生的熱量越多，星體膨脹的速度越快，相應的留在主星序中的時間越短。太陽現在就處於主星序階段，科學家計算，太陽最多有100億年左右的時間停留在主星序階段，至今為止它已有46億年處於這一階段了。大於太陽15倍質量的恆星只能在主星序階段停留1000萬年，相當於1/5太陽質量的恆星則可以存在長達10000億年之久。今天的太陽正處在它的鼎盛時期。

恆星漫長的青壯年期——主星序階段一旦度過，進入老年期就會成為“紅巨星”。在這個階段，恆星將膨脹到大於本來10億多倍的體積，因此被稱為“巨星”。之所以被加上“紅”，是由於隨着恆星迅速膨脹，其外表面越來越遠離中心，温度也隨之降低，發出的光也愈發偏紅。紅巨星儘管温度降低，光度卻增大，變得極其明亮。人類肉眼能看到的亮星，就有許多是紅巨星。我們熟悉的即是獵户星座的“參宿四”，其直徑為太陽直徑的800倍，達11億千米。若“參宿四”在太陽的位置發光，紅光會遍及整個太陽系。“主序星”到“紅巨星”的衰變過程，變化不僅是外在的，內核也發生了巨大的轉變——從“氫核”成為“氦核”。氦核逐漸增大，氫燃燒層也不斷向外擴展。行星就有可能被其所屬的恆星吞噬，其過程就好像一隻飛行中的昆蟲撞上了汽車的擋風玻璃。由於鄰近恆星或其他未知天體萬有引力的影響，行星的軌道會發生擾動並有可能墜入恆星表面的烈焰之中。在那些靠近恆星的行星中，有大多數最終都將難逃被火焰吞噬的命運。到時，太陽直徑將擴大到現在的２５０倍，連地球都將被吞沒。

一旦形成紅巨星，它便會發展到恆星演化的下一個階段——“白矮星”。外部區域迅速膨脹，氦核受反作用力向內收縮，其中的物質温度增高，內核温度最終將超過1億度，引發氦聚變。氦核經過幾百萬年燃燒殆盡，而恆星的外殼混合物仍然以氦為主。這時恆星結構複雜了許多：氦混合物外殼下隱藏着一個氦層，還有一個碳球埋藏在內。這樣，恆星體的核反應更加複雜，其內部温度上升，最終使其變成為其他元素。紅巨星外部與此同時也開始急劇地脈動振盪：恆星半徑大小不定，穩定的主星序恆星變為多變的大火球。火球內部的核反應更加動盪，忽強忽弱。恆星內部核心的密度增大到每立方厘米10噸左右，此刻一顆白矮星便誕生在紅巨星內部。

白矮星的特徵是體積小、亮度低、質量大、密度高。例如天狼星伴星，體積類似地球，卻差不多和太陽一樣重！它的密度為每立方厘米1000萬噸左右。由白矮星的半徑和質量，算出其表面重力差不多是地球表面重力的1000萬~10億倍。任何物體在這樣高的壓力下都將毀滅。由於沒有熱核反應來為單星系統提供能量，白矮星一邊發光，温度一邊降低。100億年的漫長歲月過去後，白矮星將停止輻射而死亡，軀體會變成硬過鑽石的巨大晶體——“黑矮星”，在宇宙中孤單的飄浮。

一些科學家認為，雖然目前還不清楚恆星的演化過程，但50億年後，可以基本肯定太陽會成為紅巨星。亞歷山大·圖圖科夫補充説：“在恆星滅亡前，它們均會燒焦自己的‘孩子’。例如，在銀河系中，恆星平均每年都會吞噬掉一顆行星。如果以太陽為例，在數十億年後，它也會開始膨脹，其外層將會到達水星軌道附近，之後還會越過金星併到達地球。在這種情況下，行星在墜入太陽之前便會被加熱到非常高的温度並開始出現猛烈的蒸發現象。當然，恆星和木星也將在劫難逃。”地球上的一切生命都會滅亡，地面温度將高於現在的兩至三倍，北温帶夏季最高温度會達到100℃；而地球上的海洋也會蒸發成為一片沙漠。太陽大概會在紅巨星階段停留10億年，光度會提高到今天的幾十倍；體積也將會極大的膨脹，膨脹到現在的250倍。若從地面觀察，會看見整個天空都是太陽。

當然“世界末日”距現在還很遙遠，但因為提前幾十億年瞭解這樣的“大結局”，人們不禁會疑惑：“生命的進化必將是一場悲劇，那其意義究竟為何呢？”