太陽壽命還有多久?

文/縣秀彥 |2022.10.21
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圖/樹下繪本
文字內容節錄自《有趣到睡不著的天文學:黑洞的真面目是什麼?》,快樂文化授權使用
圖/樹下繪本

文/縣秀彥

太陽現在的壽命換算成人類的歲數,相當於45、6歲左右,這正是人類身強體壯的時期。太陽的實際年齡是46億歲,理論上來說,它會持續發光發熱到大約百億歲,只是並沒有確切證據來證明它可一直穩定維持相同的亮度。

太陽與地球大約是在同一時期形成。經由調查墜落到地球上的隕石年齡,還有阿波羅號帶回的月球岩石年齡後,可知太陽系是在46億年前誕生的。

像太陽這樣的「恆星」和地球不同,它主要是由氫氣構成,並且藉由氫的核融合反應而綻放光明。也就是說,46億年前懸浮於太空中的氫氣聚合形成了太陽,而後太陽周圍又形成了行星。像這樣的星球誕生場景如今仍在宇宙中上演,可透過望遠鏡觀測。

壯年太陽 成年星星

讓我們看看冬季的夜空,獵戶座的腰帶三星下方,有一排「小三星」,連起來的形狀就好像俄里翁掛在腰上的匕首。如果很仔細觀察小三星正中央那顆星星(用肉眼不容易看清楚,請使用雙筒望遠鏡觀測),可以看到像雲一樣擴散開的物質,這就是獵戶座的M42,無光害時用肉眼也能觀察,而這裡正是星星誕生的現場,距離地球1400光年。

46億年前,太陽和其他許許多多的星星一起誕生。但出生之後,每個恆星各自轉動,散布各處,經過了46億年,到現在已經不知道哪些是同一家的兄弟姊妹星了。

再往獵戶座的右邊看過去,你就會看到有一群閃閃發光的星星聚在一起,那就是「昴宿星團」。它們是剛剛長大成人的星星(距離地球410光年)。

昴宿星團是很典型的疏散星團,編號M45,用肉眼就能夠數出6到7顆星星,如果用天文望遠鏡觀察,則可以看到數十個恆星聚集在一起。

太陽壽命 質量決定

「昴」字在日文中有「收聚、統合」之意,換句話說,有「合作生活」的意象。就像《枕草子》所說的「星子,當屬昴宿……」,是日本人很喜歡的天體。現在獨自閃耀著白色光輝的太陽,在剛長大成人時,或許也是這種藍白色的星星呢。

恆星在達到相當於人類的20歲之前就已經成年了。成年的恆星藉由氫的核融合反應穩定發光,像是太陽可持續這種狀態長達百億年,這也就表示,太陽的氫燃料如今還可運作50億年再多一些。順帶一提,剛長大成年昴宿星團的星星,年齡大概有數千萬歲。依照恆星的一生有百億年來考慮,那就好比人類不滿一歲就長大成人了呢。

恆星出生時的質量會決定一生的長度(壽命)以及結束一生的方式。太陽大約在50億年後進入紅巨星的階段,一般預測,那時的太陽會膨脹到足以吞噬金星的大小。經過計算,那時地球會脫離現在的軌道,在更外側環繞太陽公轉。此時地球上會陷入一片高溫,生物無法存活。只要我們都還留在地球上,大約50億年後,幾乎所有生命都將邁向終點。

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