1400光年远的地方,一颗恒星正在发生爆炸,这颗恒星的质量大约是太阳的1.5倍,它的引力非常强大,因此会吸引周围的行星围绕着它旋转。科科学家称,这颗恒星就是我们的太阳。但是,这颗恒星并不是一颗普通的恒星,它的亮度非常高,几乎是太阳的两倍。如果我们的太阳不是一颗黄黄矮星,而是一颗红巨星,那么它的亮度可能会超过太阳。因为太阳的质量是地球的130万倍,所以它的亮度也会比太阳高很多。
1400光年是一个距离的描述,要多久抵达需要看行进的速度。
光年是用来描述宇宙间各天体间距离的长度单位,表示用光速在一年内走过的距离,其数值非常大,以避免用普通长度单位描述星体间距离时,数值太大无法读取的弊端。
1400光年,用光速行进时需要1400年。如果用其他速度换算,则耗时更长。
所谓有朋自远方来,你我虽素不相识,但点下这个
来自1400光年外的叹息早前ESO曾发布过一篇报道,称欧洲南方天文台接收到了一声来自1400光年外的叹息。这是怎么回事?
ESO发布的相关报道信息
2019年1月21日,南方天文台对外宣布,他们通过甚大望远镜拍到了一颗恒星。
本来在宇宙中找到新的星体是件令人振奋的事,但这颗恒星的发现却让人心里一紧。
这颗恒星的记号为ESO 577-24,是一团巨大的行星状星云,当科学家拍到它的时候,它已经奄奄一息了。
ESO 577-24曾是一颗红巨星,看起来颜色绚丽夺目,十分漂亮,但其实这个“美貌”是它生命的最后阶段。
天文台拍摄到的ESO 577-24已经是它生命的最后时期了
现在,ESO 577-24的体积已经大幅度缩水,跟它的原始尺寸完全没法相提并论,它周围爆炸后剩下的气体,就像是它临死前发出的最后一声“叹息”。
眼看一颗活了几十亿年的星体陨落,多少让人有些唏嘘。
而且,ESO 577-24的这声“叹息”,同时也是它向宇宙其他天体发出的警告:无论多么强大的星体都有落幕的那天,就算太阳系的霸主太阳本身,也会走向死亡,或者,正在走向死亡。
星体终将有落幕的那一天
我们可能会失去唯一的太阳众所周知,太阳是一颗耀眼的黄矮星,已经在宇宙中生活了45.7亿年了,天文学家推测它在这个阶段的寿命应该有100亿年,此后它就会进入下一个阶段了。
这也就是说,太阳快走完它黄矮星生命的一半了。
当生命过半时,人们或多或少会产生对死亡的恐惧感,如今太阳也进入中年了,这听起来似乎也挺令人担忧。但太阳还有50多亿年的日子可以活,这个数字漫长的让人根本无法想象。
太阳的寿命虽然已经过半,但对人类而言依旧漫长
说不定到太阳死亡的那天,人类和地球其他生物早都灭亡了,或者,人类已经移居系外行星很多年了。
那太阳死亡究竟是怎么回事?我们需不需要担心因此失去我们的阳光呢?
太阳并不会像ESO 577-24身边的气体那样发生爆炸,留给地球一声叹息,但它的外层会膨胀,变成红巨星,体积大到能吞噬周围的一切天体。
变成红巨星后的星体体积十分庞大
它还会继续变亮变热,让地球的温度也越来越高,直到蒸发完所有的地表水。
45.7亿年前,太阳从一个巨大但坍缩的氢分子星云中诞生,所以太阳的内部也主要由氢元素构成,还有少量的氦元素。
由于质量不够大,太阳没能成功转变为超新星,但歪打正着,它成了地球唯一的照明
跟所有的物体都有生命极限一样,进入中年期的太阳也有了“身体变化”。当它再过50亿年之后,它就会逐渐进入红巨星的阶段。
逐渐进入红巨星的阶段会发生明显的体积变化
值得注意的是,不要听到巨星两个字,就简单地从字面意思理解为太阳的质量或者能量更厉害了。
事实上,成为红巨星并不是什么好事。
红巨星是恒星经过长时间燃烧,进入生命后期的一个阶段。
这个阶段的时间不会太长,大概是几百万年的时间。这对人类来说非常漫长,可对于寿命动则几十亿上百亿年的恒星来说,眨眼之间就过了。
红巨星时期中,恒星的状态会相当不稳定。也就是说,我们的太阳已经度过了意气风发的青壮年时期,再过几亿年就要进入老年时期了。
太阳在红巨星时期的状态会十分不稳定
一般而言,质量低于4倍太阳质量的中小恒星处在红巨星阶段时,表面温度会急剧下降,跟从前稳定的温度相比,低了好几个等级,此时它的颜色会变成瑰丽的红色,而且体积也膨胀了,所以即使温度有所降低,它依然是非常耀眼的存在。
但当太阳成为红巨星后,它的温度会继续升高。随着温度的升高,氢的同位素氘会聚变成氦,在太阳内部逐渐形成氦核心。
氦核心为了抵抗外部的引力,就会收缩,并持续变热,此时它外部的氢气会因为内核温度升高发生加速聚变。
彼时太阳内部会加速核聚变
在红巨星阶段,任何绕行太阳的星体都会严重受伤,甚至被它吞噬,太阳系的八大行星无一能幸免。
太阳上的聚变反应会产生很高的热量,慢慢往外渗透,让太阳开始膨胀。而且这个聚变过程一旦开始就停不下来,温度也不会降低。
当太阳的核心温度达到1亿开氏度时,氦的聚变就开始了,聚变过程中,氦会燃烧成碳,让氦核心变成一颗白矮星。就像ESO 577-24一样,瑰丽的红色星云中间是一颗亮亮的白色球状物质。
中心形成一颗亮亮的白色球状物质
接着,太阳的亮度会突然增加,但体积反而会缩小,不如红巨星阶段那么大。然后,它的核心会继续碳化,再收缩,再让外层物质膨胀。经历这些反反复复的变化,太阳这颗巨星就该陨落了。
可目前太阳一切正常,似乎看不出丁点要向红巨星转变的迹象,所以它真的会在将来的某一天死去吗?
太阳最终会死去吗?
恒星是死也是生太阳是躲不过宿命的,就拿ESO 577-24来说,它的星云非常的美丽,但在这美丽的外表下,真实的情况是恒星的坟墓。不过有时候死亡也代表新生,太阳当年不也是从星云中诞生的吗?
星云中间也有引力中心点,将星云中的各种物质,比如尘埃和气体往中心点吸引过去。当中心点的物质聚集的足够多,密度足够大,压力和温度也会随之升高。
星云中心会有引力中心点,吸引周边物质
当压力和温度都达到临界点时,新的恒星又会在引燃的核心基础上诞生,并可能成为超新星。超新星是恒星演变过程中的一个阶段,以后还可能演变成主序星,就像太阳一样,成为某个星系的一霸。
恒星要成为主序星还要经历漫长的演变,可一旦当它成为了主序星,它的生命也进入了倒计时。它会不断地自我消耗,到耗尽能量的那天,消散在宇宙中,直到某天被某个星云吸引,进入下一次重生的循环。
ESO 577-24的星云中,就曾毁灭了很多主序星。
ESO 577-24在处女座的位置,区域里面有很多恒星
我们观察不到这些已经化为尘埃的主序星遗骸,只能看到壮观的星云。不过,这些漂亮的星云就是恒星们死亡后形成的,也算是在宇宙中留下了曾经灿烂过的证据。
ESO 577-24这团星云的变化情况,给我们上演了一场星体陨落的景象,在一定意义上,它是宇宙星体形成到死亡过程的完美案例。它告诉我们,不管多强大的星体,都逃不过灭亡的自然规律。
我们不清楚太阳进入老年期后,具体会在什么时候死去,但宇宙中的确有其他跟太阳类似的恒星正在经历濒死过程,它的经历,也许能作为一例子,给我们提前演示太阳未来的结局。
太阳的“同类”向我们展示了太阳的结局
因此,不用等50亿年,也不用靠想象或者任何测算,通过ESO 577-24,我们就能看到太阳或者地球死亡时的样子。
如果那一天到来时,人类还生活在地球上,你会害怕吗?
参考资料:
【1】ESO. "A fleeting moment in time: Last breath of a dying star." ScienceDaily. ScienceDaily, 22 January 2019. .