為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年?

2023年10月12日22:08:07 科學 1411

恆星是一種會發光發熱的天體,在宇宙中幾乎數之不盡,僅我們銀河系內恆星的數量最少就有2000億顆左右,但你知道嗎?雖然他們並不是生命但其實也擁有壽命,而壽命的長短卻與質量相關。

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

當一顆恆星的質量越大時壽命會越短,質量越小壽命就越長,或許很多人並不理解為什麼恆星的壽命和質量有關呢?相對而言大質量恆星的燃料更多,質量小的恆星燃料更少,應該大質量恆星燃燒的更持久呀,那麼這究竟是為什麼呢?

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

我們知道恆星之所以能夠發光發熱,其背後的原理是內部核聚變反應,由於恆星的主要構成是氫,氦等元素。‬在恆星內部這些元素會不斷的被中心的高溫和高壓揉虐後,氫原子會發生聚變反應然後轉換成更重的元素,在這個過程過程釋放出巨大能量。

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

並且恆星內部的核聚變反應的劇烈程度還和恆星質量成正比關係,我們知道當恆星的質量越大其引力就越強。這意味着中心在強大的引力作用下溫度和壓力也會越高,在這種條件下核聚變反應進行的也會越快也越劇烈。

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

而所帶來的後果就是氫元素會快速的被消耗殆盡,接着開啟下一輪更重的元素聚變。最終聚變到鐵元素便會停止,此時大質量恆星就會瓦解崩潰,發生超新星爆發,因此壽命非常短暫。

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

比如目前已知質量最大的恆星r136a1,他的質量大約是太陽的256倍,因此在他的內部核聚變反應的程度非常劇烈。在過去100萬年中就已經損失了50個太陽質量,目前還在不斷的損失中,大約是太陽損失速度的十億倍,所以它的壽命只有短短的幾百萬年左右

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

而我們的太陽是一顆黃矮星,在他的內部核聚變反應比大質量恆星就相對溫和,因此壽命也就長一些,根據太陽核心氫元素的總質量以及每秒鐘所消耗的質量便可以計算出他的壽命。據計算太陽的壽命大約為100億年,而如今太陽已經燃燒46億年了,也就說太陽大約在50億年後就會壽終正寢!

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

不過我們的太陽也並不是宇宙中壽命最長的,如更小的紅矮星壽命更長,他的質量一般都在0.8倍太陽質量以下。

為什麼太陽只能燃燒100億年,而紅矮星卻能燃燒上千億年? - 天天要聞

由於內部核反應程度比太陽更加溫和,其時壽命大約能夠達到上千億年左右。也就是說自宇宙誕生以來,到目前為止宇宙中沒有一顆紅矮星因為燃料耗盡而消亡!可以看出紅矮星的壽命是如此的長久!

科學分類資訊推薦

首張嗅覺圖譜問世 或重塑嗅覺形成認知 - 天天要聞

首張嗅覺圖譜問世 或重塑嗅覺形成認知

研究人員以前所未有的細節繪製了小鼠鼻腔中的嗅覺受體分佈圖譜。這一成果顛覆了人們對鼻子如何產生嗅覺的認知。△小鼠鼻腔的顯微鏡橫截面圖像,顯示了鼻腔上皮的解剖結構。圖片來源:Datta Lab4月28日發表於《細胞》的一項研究,揭示了感覺神經元上表達的約1100個嗅覺受體是如何在鼻腔內壁上皮組織中受到嚴格調控的空間位置...
心臟為什麼不會得癌症? - 天天要聞

心臟為什麼不會得癌症?

心臟為什麼不會得癌症?心肌細胞會進行有節律的搏動,並在個體出生後停止增殖,因此,心臟沒有再生能力。近日,意大利的里雅斯特大學醫學院Serena Zacchigna團隊完成的體內癌症模型和離體工程心臟組織實驗表明,心肌細胞搏動所產生的機械力負
暴雨、冰雹要來,廣東天氣明起大反轉!珠海接下來…… - 天天要聞

暴雨、冰雹要來,廣東天氣明起大反轉!珠海接下來……

【來源:珠海發佈】「五一」假期前兩天, 珠海天氣晴好,大家都去哪裡玩了?不過天氣馬上要反轉再反轉了! 廣東明天好天氣要暫時「下線」,局部有大暴雨、小冰雹;珠海明天午後也將有雷雨+10級大風…… 這場雨會持續多久?假期接下來的天氣會怎樣?趕緊
河北衡水:假日邂逅飛行 低空魅力引遊人 - 天天要聞

河北衡水:假日邂逅飛行 低空魅力引遊人

5月2日,位於河北省衡水市的中國航協衡水航空飛行營地,各類飛行表演和低空飛行器展示吸引市民遊客觀賞。中國桃城第四屆「翱翔中國」全國低空無人飛行器大賽暨第二屆京津冀低空飛行器集采會於5月1日至2日在此舉行。圖為遊客近距離參觀飛行器。
可拍原子運動過程 揭秘地下30米的「國之重器」 - 天天要聞

可拍原子運動過程 揭秘地下30米的「國之重器」

來源:央視新聞客戶端坐落在上海張江的硬X射線自由電子激光裝置是「十三五」國家重大科技基礎設施建設規劃優先啟動項目,也是上海(長三角)國際科技創新中心核心空間載體——張江科學城重大科技基礎設施集群的旗艦裝置,是我國實現2035年建成科技強國戰