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红矮星,生命希望所在,时间的旅行者

时间:2019-12-03 08:24:41 来源:本站 阅读:4019895次

终有一天,随着最后一颗恒星的死亡,整个宇宙将会陷入永久的黑暗。而最后的那颗恒星也许会是一颗红矮星。

红矮星,生命希望所在,时间的旅行者

这是一种小型恒星,也是我们最可能发现外星生物的地方,而且,它也可能会是我们人类在宇宙变得不宜居住前最后的家园。那么关于红矮星我们知道些什么呢?它又为什么会成为我们最后的希望呢?

在我们的宇宙中,至少70%的恒星是红矮星。它们是最小的恒星,只拥有太阳质量的7%~10%且其大小并不比木星大多少,尽管如此红矮星本身依然十分巨大。他们也很暗淡我们不可能用肉眼看到它们,你也从未在夜空中见到过一个红矮星哪怕用上我们所有的科技,我们只能清晰地观察到在我们周边的红矮星。在地球周围的30个恒星中,大约有20属于红矮星。

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像所有恒星一样,红矮星将氢聚变成氦,但在质量更大的恒星中,所有融合出的氦都会聚集在核心部分,而红矮星留则有着对流,这意味着氦和氢会不断地被混合在一起,所以在它们消亡之前,它们消耗燃料的速度慢得难以置信。红矮星消耗得如此之慢使得他们的平均寿命是在一到十万亿年之间,而相比之下,太阳将只能再存在五十亿年,因为宇宙只有 137.5亿岁,还没有一个红矮星达到最后的发展阶段。在现存的万亿红矮星中,它们中的每一个仍然都还只是一个小宝宝。说到小宝宝,整个宇宙中最小的恒星同样也是红矮星,因为小小的红矮星正好处在恒星这个定义的边缘,只要再少那么一点点氢,它们就将仅仅是褐矮星,这样的恒星是不能维持长期的聚变反应。那么,为什么它会扯上外星人或为成为人类的另一个家?

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由于我们的太阳总有一天会消亡,我们终将寻找一个新的家,哪里有适合居住的行星,哪里就也可能会有外星人。开普勒太空观测发现,所有的红矮星中至少一半都有大约一点四倍地球质量的岩石行星,它们中许多都在可居住区——一个围绕恒星的区域,从而使水可以维持在液体状态,但由于红矮星燃烧得很慢,在相对低温下,一个行星需要和恒星靠得十分近,或许会和水星与太阳一样近,甚至更加近。

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不过由此也将带来一系列的问题,例如,一个行星离恒星如此接近的行星可能会被潮汐锁定,这意味着行星的一面将总是面对着恒星。这面会变得热得不得了,而反面的阴暗面会被冻得结冰使生命很难在上面发展。虽然,一个有足够大的海洋行星也许能通过对流来均匀分散恒星释放的能量,并建立某种稳定性。红矮星的引力可能会挤压星球并且炙烤会使得行星最终失去所有的液态水,这些行星最终可能像金星一样变成烈火燃烧的地狱。

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另一个问题是,许多红矮星的能量输出并非稳定它们既可能被星斑点谴责覆盖,导致其散发出的光中有高达40%被遮住并维持数月,这会导致行星海洋的冻结。而在其他时间,他们可以发出强大的太阳耀斑,突然爆发出的能量可能强大得不可思议。这些红矮星的亮度可能在几分钟内暴增,而这可能夺走行星的相当大的部分的大气并让它燃烧直至灰烬。另一方面,它们极长的寿命是一大利好消息,中等活动水平的红矮星可能是一个承载人类生活的绝佳适宜星球。地球上的生命已经存在了约四个十亿年,在太阳变得过热之前,我们还大概有十亿年。之后地球上的各类生命将不可能继续生存下去,我们要么死光光,要么离开地球并寻找新的家园。围绕着红矮星以及其合适的条件,我们或许能建立起一个持续亿万年的文明。

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在银河系中,约5%的红矮星有着同地球大小、可供我们居住的行星,这总共将会是40亿个。但生活可能甚至不需要一个围绕红矮星并像地球的行星,承载生命的潜在对象也可能是一个气态巨星的卫星,它们也被称为超级地球,可谓是大尺寸的岩石行星单单如此,围绕着红矮星,就估计有600亿颗可能适合居住的行星,而这些还只是在银河系内。

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所以红矮星对我们未来的生存可能会变得非常重要,但万物终将逝去,哪怕是对红矮星而言。当宇宙中最后一个万亿年寿命的红矮星即将寿终正寝时,这将不会是一个非常壮观的事件。当它的氢耗尽时,它会缩小成为一个蓝矮星并最终完全被燃烬,在它的燃料被耗尽后,它又会转化成白矮星,一个大小和地球相似,密度高度紧密的一个物体,主要由像是氦-4原子核的退化气体组成由于没有了能量来源。它的冷却过程极为缓慢,这个过程会超过万亿年,直到它达到

其最终形态:一个寒冷的黑矮星。

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白色和黑色矮星是如此的迷人,他们应该得到自己的图片。无论如何,在宇宙中恒星最后消失之前,这会将是一个漫长的时间过程。这是一个不错的消息,如果在人类进军太空成功,我们将在宇宙消亡之前依然有充足的时间。

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. Kurzgesagt – In a Nutshell-觀漢居士-Amara

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