太阳会不会灭亡?会,大约50亿年后,太阳会耗尽它的氢气,扩张成一个红巨星并吞噬掉水星和金星 。到时,如果地球能够幸存,它也会因为太阳的巨大的热量变成一个燃烧的火球 。
最终,这个红巨星会烧尽它的全部能量,坍塌成一个白矮星 。它不会变成一个超新星,因为它的质量不够大,而会燃尽能源,然后抛离它的外层物质形成白矮星 。
太阳的质量也不足够大到成为一个黑洞 。宇宙中也没有黑矮星,因为宇宙的历史不够长 。所以它将会持续燃烧数十亿年直到被一个黑洞吞噬 。
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50亿年后,太阳将会经历次巨星和巨星阶段,然后变成红巨星 。
70亿年后,太阳会喷射它的外层去形成一个行星状星云,如下图的右上角所示:
一旦包膜被排出,太阳的残余物就会以白矮星的形式出现,其质量约为太阳的60%,体积则被被压缩成大约地球大小 。白矮星之所以稳定,是因为恒星内部的引力被其电子的简并压所平衡 。
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冰封的地球和白矮星太阳:
尽管没有燃料可以燃烧,太阳仍将继续向太空辐射其余热数十亿年 。
最后,太阳留下的只是一个冰冷黑暗的物质,一个黑矮星 。然而,宇宙的年龄还不长到足以让任何黑矮星存在 。
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理论上,黑矮星是恒星的残余 。白矮星更是如此,它已经冷却到不再发出大量的热或光 。
由于白矮星达到这个状态所需的时间比当前宇宙的年龄(138亿年)还要长,宇宙中不存在黑矮星,最冷的白矮星的温度是宇宙年龄的观测极限 。
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“黑矮星”这个名字也被用于假想的后期冷却棕矮星——一种次恒星星体,这种星体没有足够的质量(少于大约0.08米☉)去维持氢核聚变 。
黑矮星不应该与黑洞或黑恒星混淆 。
形成
白矮星是主序星的剩余物,这些主序星的质量低或中等(低于约9到10倍太阳质量(M☉)),不过白矮星要先驱逐或融合所有元素,当然它有足够的热量去融合这些元素 。
剩下的是一个电子-简并物质的致密球体,它通过热辐射慢慢冷却,最终成为一颗黑矮星 。如果黑矮星存在,它们也难被探测到,因为根据定义,它们只会发出很少的辐射 。
然而,可以通过引力的影响探测到它们 。2012年,天文学家使用MDM天文台的2.4米望远镜发现了冷却到3900 K (M0光谱级别)以下的许多白矮星 。据估计,它们有110到120亿年的历史 。
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