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首頁(yè)系統(tǒng)大佬燃爆全宇宙

第181章何不瀟灑走一回(83)

太陽(yáng)是太陽(yáng)系的中心天體,占有太陽(yáng)系總體質(zhì)量的99.86%。太陽(yáng)系中的八大行星、小行星、流星、彗星、外海王星天體以及星際塵埃等,都圍繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn),而太陽(yáng)則圍繞著銀河系的中心公轉(zhuǎn)。

太陽(yáng)是位于太陽(yáng)系中心的恒星,它幾乎是熱等離子體與磁場(chǎng)交織著的一個(gè)理想球體。太陽(yáng)直徑大約是1392000(1.392×106)千米,相當(dāng)于地球直徑的109倍;體積大約是地球的130萬(wàn)倍;其質(zhì)量大約是2×1030千克(地球的330000倍)。

從化學(xué)組成來(lái)看,現(xiàn)在太陽(yáng)質(zhì)量的大約四分之三是氫,剩下的幾乎都是氦,包括氧、碳、氖、鐵和其他的重元素質(zhì)量少于2%,采用核聚變的方式向太空釋放光和熱。

太陽(yáng)是一顆黃矮星(光譜為G2V),黃矮星的壽命大致為100億年,目前太陽(yáng)大約45.7億歲。在大約50至60億年之后,太陽(yáng)內(nèi)部的氫元素幾乎會(huì)全部消耗盡,太陽(yáng)的核心將發(fā)生坍縮,導(dǎo)致溫度上升,這一過(guò)程將一直持續(xù)到太陽(yáng)開(kāi)始把氦元素聚變成碳元素。

雖然氦聚變產(chǎn)生的能量比氫聚變產(chǎn)生的能量少,但溫度也更高,因此太陽(yáng)的外層將膨脹,并且把一部分外層大氣釋放到太空中。當(dāng)轉(zhuǎn)向新元素的過(guò)程結(jié)束時(shí),太陽(yáng)的質(zhì)量將稍微下降,外層將延伸到地球或者火星目前運(yùn)行的軌道處(這時(shí)由于太陽(yáng)質(zhì)量的下降,這兩顆行星將會(huì)離太陽(yáng)更遠(yuǎn))。

太陽(yáng)是在大約45.7億年前在一個(gè)坍縮的氫分子云內(nèi)形成。太陽(yáng)形成的時(shí)間以?xún)煞N方法測(cè)量:太陽(yáng)目前在主序帶上的年齡,使用恒星演化和太初核合成的電腦模型確認(rèn),大約就是45.7億年。這與放射性定年法得到的太陽(yáng)最古老的物質(zhì)是45.67億年非常的吻合。

太陽(yáng)在其主序的演化階段已經(jīng)到了中年期,在這個(gè)階段的核聚變是在核心將氫聚變成氦。每秒中有超過(guò)400萬(wàn)噸的物質(zhì)在太陽(yáng)的核心轉(zhuǎn)化成能量,產(chǎn)生中微子和太陽(yáng)輻射。以這個(gè)速率,到目前為止,太陽(yáng)大約轉(zhuǎn)化了100個(gè)地球質(zhì)量的物質(zhì)成為能量,太陽(yáng)在主序帶上耗費(fèi)的時(shí)間總共大約為100億年。

太陽(yáng)沒(méi)有足夠的質(zhì)量爆發(fā)成為超新星,替代的是,在約50億年后它將進(jìn)入紅巨星的階段,氦核心為抵抗引力而收縮,同時(shí)變熱;緊挨核心的氫包層因溫度上升而加速聚變,結(jié)果產(chǎn)生的熱量持續(xù)增加,傳導(dǎo)到外層,使其向外膨脹。

當(dāng)核心的溫度達(dá)到1億K時(shí),氦聚變將開(kāi)始進(jìn)行并燃燒生成碳。由于此時(shí)的氦核心已經(jīng)相當(dāng)于一個(gè)小型“白矮星”(電子簡(jiǎn)并態(tài)),熱失控的氦聚變將導(dǎo)致氦閃,釋放的巨大能量使太陽(yáng)核心大幅度膨脹,解除了電子簡(jiǎn)并態(tài),然后核心剩余的氦進(jìn)行穩(wěn)定的聚變。

從外部看,太陽(yáng)將如新星般突然增亮5~10個(gè)星等(相比于此前的“紅巨星”階段),接著體積大幅度縮小,變得比原先的紅巨星暗淡得多(但仍將比現(xiàn)在的太陽(yáng)亮),直到核心的碳逐步累積,再次進(jìn)入核心收縮、外層膨脹階段。這就是漸近巨星分支階段。

太陽(yáng)只是宇宙中一顆十分普通的恒星,但它卻是太陽(yáng)系的中心天體。太陽(yáng)系中,包含我們的地球在內(nèi)的八大行星、一些矮行星、彗星和其它無(wú)數(shù)的太陽(yáng)系小天體,都在太陽(yáng)的強(qiáng)大引力作用下環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行。太陽(yáng)系的疆域龐大,僅以冥王星為例,其運(yùn)行軌道距離太陽(yáng)就將近40個(gè)天文單位,也就是60億千米之遙遠(yuǎn),而實(shí)際上太陽(yáng)系的范圍還要數(shù)十倍于此。

但是這樣一個(gè)龐大的太陽(yáng)系家族,在銀河系中卻僅僅只是十分普通的滄海一粟。銀河系擁有至少1000億顆以上的恒星,直徑約10萬(wàn)光年。

太陽(yáng)位于銀道面之北的獵戶(hù)座旋臂上,距離銀河系中心約30000光年,在銀道面以北約26光年,它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉(zhuǎn),周期大概是2.5億年,另一方面又相對(duì)于周?chē)阈且悦棵?9.7公里的速度朝著織女星附近方向運(yùn)動(dòng)。太陽(yáng)也在自轉(zhuǎn),其周期在日面赤道帶約25天;兩極區(qū)約為35天。

太陽(yáng)正在穿越銀河系內(nèi)部邊緣獵戶(hù)臂的本地泡區(qū)中的本星際云。在距離地球17光年的距離內(nèi)有50顆最鄰近的恒星系(距離最近的一顆恒星是紅矮星,被稱(chēng)為比鄰星,距太陽(yáng)大約4.2光年),太陽(yáng)的質(zhì)量在這些恒星中排在第四。

太陽(yáng)在距離銀河中心24000至26000光年的距離上繞著銀河公轉(zhuǎn),從銀河北極鳥(niǎo)瞰,太陽(yáng)沿順時(shí)針軌道運(yùn)行,大約2億2500萬(wàn)至2億5000萬(wàn)年繞行一周。由于銀河系在宇宙微波背景輻射(CMB)中以550公里/秒的速度朝向長(zhǎng)蛇座的方向運(yùn)動(dòng),這兩個(gè)速度合成之后,太陽(yáng)相對(duì)于CMB的速度是370公里/秒,朝向巨爵座或獅子座的方向運(yùn)動(dòng)。

在南門(mén)二(比鄰星所在的三合星系統(tǒng))的位置觀看我們的太陽(yáng)時(shí),太陽(yáng)則會(huì)成為仙后座中一顆視星等為0.5等的恒星。大體來(lái)說(shuō),仙后座的外形將會(huì)從\/\/變成/\/\/,太陽(yáng)將會(huì)位在仙后座ε星的尾端。

瀟寶貝兒 · 作家說(shuō)

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