恒星死亡后,它所携带的行星会是什么命运?

  • 小编 发布于 2020-07-09 18:32:11
  • 栏目:科技
  • 来源:钟铭聊科学
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其实行星的命运并不是确定的,而是会有很多结局。我们以太阳系为例,来看看太阳系的行星们的结局会是什么。

太阳系的命运

按照目前主流的理论星云假说,太阳起源于分子云的引力坍缩,在引力的作用下,分子云形成了恒星胚胎,由于引力作、隧穿效应、恒星核心的核聚变反应被点燃。我们要知道的是太阳的质量占据了整个太阳系的99.86%。因此,其他行星只是太阳在形成过程中留下的边角碎料,在引力的作用下逐渐形成的。

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当太阳的核聚变反应被点燃之后,太阳就进入了主序星时期。在主序星时期,太阳都相对比较稳定。不过,由于核聚变反应会亏损大量的静止质量,这些亏损的静止质量其实是以能量的形式向外辐射,所以太阳整体的质量是一直在下降的,不过整个主序星时期,太阳的质量亏损不到1%(这是由核聚变反应的特点所决定的)。由于太阳是依靠自身引力和核聚变向外的压力实现动态平衡的,所以质量亏损伴随的结果是太阳对自身核聚变的控制力下降。

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因此,太阳内核的核聚变反应会越来越不受控制,辐射强度会增加。同时,行星们也在以极其微小的距离远离太阳,拿金星和地球来说,这个远离的距离每年都不到5厘米。相对于它们和太阳之间的距离来说,是可以被忽略不计的。

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当然,主序星临近结束时,也就是太阳内核的氢快烧完的时候,由于辐射层隔绝了太阳的内核和对流层,这就会让太阳外部的氢无法进入到内核,氢也就充不上

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而之前太阳的核聚变主要是让氢通过核聚变反应形成氦-4。所以,此时的太阳核心主要是氦,太阳点燃氢的核聚变需要的温度是1500万度,但是点燃氦则需要达到1亿~2亿度左右。因此,当氢烧完时,氦的核聚变反应并不能够被点燃

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这时,太阳就会膨胀起来,但这里要注意的是,太阳是外层膨胀了起来,而内核其实是在引力的作用下开始压缩,压缩使得核心的温度开始上升,直到达到氦的核聚变反应。于是,太阳再次被点燃,此刻也就开始在烧氦,产物就是碳和氧。

在太阳变成一颗红巨星时,其实水星和金星都会被太阳外层吞没,而地球大概会在当时太阳的大气外层的位置,随着氦的进一步燃烧,引力对外层的束缚能力更差,这时地球会完全置身于太阳的大气当中

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当氦也烧完后,太阳核心会进一步收缩,直到核心变成白矮星

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此时的质量仅为初始太阳质量的80%。至于外层,还会继续扩散,成为行星状星云

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因此,这个时候其实对于行星的引力会大幅度锐减,还存在的火星以及意外的行星轨道都会发生大幅度的变化。至于地球,目前我们并不知道地球具体会有什么结果。

此后,白矮星“太阳”并不会在继续核聚变反应,等着慢慢凉透。不过,它还是会刮出剧烈的恒星风。至于,火星以及以外的行星,或许还绕着白矮星“太阳”继续转着。但也有了能会有以下的宿命:

  • 被宇宙中的天体撞得粉碎;

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  • 被其他路过的恒星顺走;
  • 距离太阳特别远的行星,可能会变成一颗流浪行星;

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加上之前被吞没的,也就是说,行星有可能有4种结局。

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其他情况

当然,这是太阳系中发生的一切,实际上如果质量特别大的恒星,比如,8倍太阳质量大的恒星,一步步核聚变到铁元素时。

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核心的质量还超过1.44倍的太阳质量,就会发生超新星爆炸,

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如果是核心小于三倍太阳质量,就会形成一颗中子星。

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如果核心大于三倍太阳质量,就会形成一个黑洞

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在这种情况下,由于中子星和黑洞对于时空扭曲的能量极其强,并且超新星爆炸的范围极其广,因此,基本上在这类恒星周围的行星,下场都不会太好看。比如:II型超新星的爆发,基本上可以把周围的一切都毁了。

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