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太阳要少活10亿年? 这影响的可不只你我

2018-08-30 09:52 来源:科技日报

  你能想象一个没有太阳的世界是怎样的吗?天文学家的研究表明,如果没有太阳,一周内地球平均地表温度将降到低于零下17.78摄氏度,一年内则会骤降到零下73.33摄氏度,大多数植物会在几周内死亡,接下来大部分生命体会因为阳光的消失而烟消云散,一切都将归于死寂。

  现在知道,对我们而言太阳有多重要了吧!然而,不幸的事情发生了。近日,国外的科学家对太阳金属丰度的研究表明,我们可能将太阳寿命高估了10亿年,太阳有可能比我们以前预计的提前10亿年走向死亡。

  元素丰度掌控太阳命门

  据了解,以前科学家根据忽略转动效应的标准太阳模型推出太阳的寿命约为100亿年,这是由恒星演化程序模拟得到的一个理论值,而不是一个真实值。而且这个值只是指恒星演化理论上的中心氢燃烧寿命。

  “这并不是说太阳真的只能存在100亿年,准确的说法应该叫做太阳模型的主序寿命。理论上,大约100亿年后太阳会变成一颗红巨星,但它依然存在,而且会发出更多的阳光。”北京师范大学天文系杨伍明副教授告诉科技日报记者。

  他表示,得到100亿年这个理论值有许多前提条件,需要假定太阳的初始元素丰度和太阳内部的物理过程。初始元素丰度不同,得到的太阳模型寿命就不同。由于不可能真正得到太阳的初始元素丰度和确定其内部的物理过程,因此太阳甚至其他恒星的寿命是无法精确估算的。

  二十年前,天文学家对太阳直接和间接的测量结果都表明,太阳的金属丰度在1.8%左右;然而,最新的太阳光谱测量表明,太阳的金属丰度仅有1.3%,远低于之前的测量结果,相应的,太阳的寿命也会减少10亿年。

  所谓的太阳金属丰度是除氢氦以外的太阳元素丰度的总称,此金属不同于我们通常所说的金属,由于太阳中氢元素和氦元素的含量占了绝大多数,天文学家把太阳中的所有更重的元素都称为“金属”。这些金属的含量虽微,但却影响着太阳的命运。

  由于金属元素的电子容易吸收光子,从而阻碍辐射,太阳或恒星的金属丰度越高,不透明度也就越高。而太阳或恒星的不透明度与其寿命、温度、亮度等性质密切相关。瑞典斯德哥尔摩大学研究太阳金属丰度的物理学家萨尼·瓦尼奥奇表示,极少量的金属就足以彻底改变恒星的行为,金属丰度基本上能告诉你这颗恒星将如何死去。

编辑: 罗予岐

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