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假如太阳的质量增加1倍会发生什么?
2023-08-31 | 阅:  转:  |  分享 
  
假如太阳的质量增加1倍会发生什么?大约46亿年前,在银河系的某个角落,一片巨大的星云或许是受到了邻近超新星爆发的冲击影响,它开始向着中心坍缩
,星云的大部分物质在引力的作用下集中到了中心位置。星云中心的温度越来越高。一颗新的恒星诞生了。它就是给我们带来光明和温暖的太阳。?
太阳的诞生这就是目前被广泛接受的星云假说对太阳形成的解释。恒星诞生时的质量决定了恒星的命运。而恒星的命运也决定了周围行星的命运。假
如当初的那片星云再大一些,形成后的太阳质量增加了1倍,太阳会有什么变化呢?地球和人类又会怎样呢?我们一起来聊一聊这个有趣的话题。科
学家已经计算出了太阳的质量。太阳的质量约为2×10^30千克。可见,太阳的质量大到了我们难以想象的程度!和地球相比较,太阳的质量是
地球的33万倍。打个比方,假如太阳是一头体重5吨的非洲象,那么地球就是一颗重量只有15克的大樱桃。它还不够大象塞牙缝的呢!太阳的质
量和地球比较?假如太阳的质量是现在的2倍,会有怎样的变化呢?巧合的是,在太阳的附近恰好有一颗恒星质量是太阳的两倍。他就是距离太阳8
.6光年的天狼星。我们就拿天狼星作为参考,就知道质量增加1倍后的太阳发生的变化了。太阳变热了太阳太阳是一颗恒星。它通过内部的核聚变
反应释放出大量的能量。因此太阳表面温度是非常高的。太阳表面温度为5500℃。假如太阳的质量增加1倍,它内部的核聚变反应速度就会加快
,单位时间内就会释放出更多的能量。这样它的表面温度就会增加。我们参考天狼星的表面温度就会得知,太阳的表面温度会升至约9700℃,表
面温度比原来增加了4200℃。太阳变亮了太阳天狼星是夜晚最亮的恒星,视星等为-1.47。虽然天狼星看上去只是一颗泛着蓝白色光芒的星
星,无法与白天的太阳相提并论,但是我们要知道,天狼星远在8.6光年之外。假如太阳离我们这么远的话,它的视星等只有1.94。它看上去
只有北极星一般亮了。实际上,天狼星的亮度是太阳的25.4倍。这意味着,假如太阳的质量增加1倍,它的亮度会是现在的25.4倍。太阳成
了蓝矮星?天狼星和太阳为什么隔着遥远的距离,天文学家都能知道恒星的表面温度呢?这是因为不同温度的恒星表现出的颜色和表面光度是不同的
。恒星的光谱中包含了恒星的表面温度信息。表面温度越高的恒星它发出的光波长就越短,也就看上去更蓝;表面温度越低的恒星它发出的光波长就
约长,也就看上去更红。于是科学家根据恒星发射出的光谱测量出了恒星的表面温度。并且按照光谱对恒星进行了分类。 恒星的光谱类型 ?天文
学家根据恒星表面温度的不同,由高到低依次把恒星分为O型、B型、A型、F型、G型、K型和M型。太阳的表面温度为5500℃,它看上去是
黄色的,属于G星恒星。有时候,我们管太阳这种类型的恒星叫做黄矮星。假如太阳的质量增加了1倍,表面温度增加到大约9700℃时,它就变
成了一颗A型恒星。此时,我们会发现太阳变成了蓝白色。此时的太阳也就变成了我们常说的蓝矮星。太阳寿命变短了红巨星太阳当太阳的质量增加
了1倍后,太阳貌似变得更加强大了。然而这种强大是有代价的。那就是太阳“折了阳寿”!正如前面所说的那样,恒星诞生时的质量决定了恒星的
命运。质量较小的恒星内部的核聚变反应速度较慢,它可以维持较长的生命周期。而质量越大的恒星则正好相反。太阳已经这样持续稳定的燃烧了4
6亿年了。科学家估计,太阳还可以继续燃烧大约50亿年。太阳的寿命估计能达到100~110亿年。然而如果太阳的质量增加一倍变得跟天狼
星一样,它的寿命就会大打折扣,只有大约10亿年左右。这也就意味着,假如46亿年前太阳诞生的时候质量增加了1倍,那么它现在早就熄火了
。对地球和人类的影响?早期的地球?假如太阳的质量增加1倍,对我们会有什么影响呢?首先,地球上是不可能出现生命的,更别提出现人类了。
原因很简单,那样的太阳在宇宙中存在的时间太短了。科学家考证认为,地球上最早的生命出现于大约38亿年前。而质量增大的太阳只有短短的1
0亿年。这也就意味着,地球上的生命刚刚萌芽,它就变成了一颗红巨星,随之消亡变成了白矮星。这样的太阳根本不给生命发展的机会啊!其次,
假如地球围绕着质量变大的太阳转会发生什么呢?如果地球还是在现在的轨道上运行,那么我们会发现太阳将会变得非常明亮。太阳的视星等亮度会
从原来的-26.74变为-30.22,亮度会增加25.4倍。这比我们在水星上看到的太阳还要亮10倍。面对如此火辣辣的太阳,地球的表
面估计要被烤焦了。 太阳与此同时,地球受到太阳的引力增加了。地球围绕太阳的公转速度就得由原来的29.7公里/秒达到42公里/秒。如
若不然,地球就会掉到太阳上面。如果地球的公转速度变得这么快,那么地球上的一年就只有258天了。最后,太阳的宜居带向外延伸了。当太阳
的质量变为现在的2倍,如果还想让地球保持现在温度适宜的环境的话,那么地球就得远离太阳,重新来到太阳新的宜居带上。这条新的宜居带在哪
里呢?经过计算得知,它距离太阳大约5.04天文单位,即大约7.54亿公里。这已经来到木星轨道附近了。??恒星的宜居地?因此,当太阳
的质量增加1倍,变得跟天狼星一般大时,生命既不会在地球上出现,也不会在太阳系的任何一个星球上出现。太阳系也发生了翻天覆地的变化。除了文中提到的一些变化之外,你觉得还有哪些变化呢?欢迎补充,一起聊一聊吧!
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(本文系ldtsg1957首藏)