50億年後太陽死亡   地球何去何從？

編譯／李寓心

太陽系中唯一的恆星「太陽」每天為地球上的生命提供所需能量，若沒有這顆恆星，人類也就不復存在。但實際上，這顆巨大的紅火球也會面臨死亡的一天，如同所有恆星一樣，太陽內部正在進行核聚變，就像一個巨大的「核融合引擎」，有大量燃料可以燃燒，大約能繼續維持50億年。

太陽如何死亡？

大約50億年後，太陽耗盡氫燃料將會開始走向死亡，化為一顆「白矮星」（white dwarf）。白矮星基本上是一種已耗盡所有可燃的「死星」，會慢慢地冷卻最終黯淡消失，這是包括太陽在內所有低質量恆星的最終狀態。雖然太陽的體積是地球的一百萬倍，但白矮星的大小卻與地球差不多，加上大多數白矮星是由一種特殊的超緻密物質狀態的電子簡併物組成，使所有電子都處於最低可能的能量狀態。

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當太陽死亡時 地球會怎樣？

目前太陽正在緩慢膨脹，大約50億年後將進入紅巨星階段，待太陽核心燃燒的氫燃料逐漸耗盡，轉而燃燒周圍轉化成氦氣的氫氣，能量急劇增加，使太陽必須膨脹200多倍才能達到新的平衡狀態。根據蓋亞衛星測距資料的觀測表明，當太陽達到最大尺寸時，很有可能會吞噬地球，因為在某個時刻當太陽到達漸近巨星支（AGB）的末端時，開始藉由熱脈衝進行氦燃燒，而每個脈衝中太陽都會經歷大量的質量損失。

地球未來可能是下一顆火星

雖然看似太陽在整個生命週期內將損失大量的質量，但目前太陽質量損失率相當低，太陽風就是證據之一。即使現在地球仍在失去水分，因為太陽風中的紫外線輻射和粒子，會與地球上層大氣中的水分子發生碰撞、分解水分子，使輕的氫氣容易逃離地球的引力束縛，從過去的太空任務和哈伯太空望遠鏡觀察顯示，地球周圍有一個正在膨脹的氫氣雲。據估計，地球將在10億年內失去大部分的水分，有如火星一樣蒸發剩餘的大氣層或海洋，但若地球能夠倖存，也是成為一顆圍繞白矮星運行的岩石之地。

資料來源：SPACE

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