「科普」神奇的太阳系之太阳

大江东去 2021-01-06 22:09:20
简介:

在银河系内的1000多亿颗恒星中,太阳只是普通的一颗恒星。它的质量是地球质量的33万多倍,体积大约是地球的130万倍,半径约为70万千米,比地球半径的109倍还多。

太阳是一个表面温度6000℃,核心温度1 560万℃的热气体球。组成太阳的物质大部分是些普通的气体,其中氢约占71%,氦约占27%,其他元素占2%。

太阳系的中心就是太阳,它每隔2.3亿年绕银河系中心转一圈,虽然它只是一颗中小型的恒星,但它的质量占据了整个太阳系总质量的99.85%。太阳以自己强大的引力将太阳系中所有的天体紧紧地控制在自己周围,使它们井然有序地围绕自己旋转。同时,太阳又带着太阳系的全体成员围绕着银河系的中心运动。

太阳有多牛?

太阳的核心和辐射区是氢核聚变的发生地,每秒钟消耗400万吨的氢元素,内部的温度高达1500万摄氏度,产生的辐射压向外辐射能量形成了太阳的对流层,使得整个太阳的温度都很高。

我们的地球所能接收到的阳光热量,只是太阳向外辐射热量的1/22亿(还有说法为1/16亿和1/60亿),这一点点的光能和热量就已经让地球上的动植物等生命物种获得了能量而欣欣向荣,充满了生机。

太阳构造:

根据太阳活动的相对强弱,太阳可分为宁静太阳和活动太阳两大类。宁静太阳是一个理论上假定宁静的球对称热气体球,其性质只随半径而变,而且在任一球层中都是均匀的,其目的在于研究太阳的总体结构和一般性质。在这种假定下,按照由里往外的顺序,太阳是由核心、辐射区、对流层、光球层、色球层、日冕层构成。光球层之下称为太阳内部;光球层之上称为太阳大气。

太阳的未来:

太阳上绝大多数的氢正逐渐燃烧转变为氦,可以说太阳正处于最稳定的主序星阶段。对太阳这样质量的恒星而言,主序星阶段约可持续110亿年。恒星由于放出光而慢慢地在收缩,而在收缩过程中,中心部分的密度就会增加,压力也会升高,使得氢会燃烧得更厉害,这样一来温度就会升高,太阳的亮度也会逐渐增强。太阳自从45亿年前进入主序星阶段到如今,太阳光的亮度增强了30%,预计今后还会继续增强,使地球温度不断升高。

65亿年后,当太阳的主序星阶段结束时,预计太阳光的亮度将是如今的2.2倍,而地球的平均温度要比如今高60℃左右。等到太阳中心部分的氢会燃尽,最后只剩下其周围的球壳状部分有氢燃烧。在球壳内不再燃烧的区域,由于抵消引力的向外的力减弱而开始急速收缩,此时太阳会越来越亮,球壳外侧部分因受到影响而导致温度升高并开始膨胀,这便是另一个阶段--红巨星阶段的开始。

红巨星阶段会持续数亿年,其间太阳的亮度会达到如今的2000倍,木星和土星周围的温度也会升高,最后,太阳的外层部分甚至会膨胀到如今的地球轨道附近。

最后,太阳逐渐失去光芒,膨胀的外层部分将收缩,冷却成致密的白矮星。通过红巨星时代考验而存留下来的行星将会继续围绕太阳运行,所有一切都将被冻结,最后太阳系迎接的将会是寂静状态的结束。

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