上图展示了量子隧穿效应的变化过程。
总结一下,主要是量子隧穿和贝塔衰变这两种量子效应,决定了太阳内部氢的燃烧速率。说到这儿,相信大家对上面介绍的引力导致恒星收缩,恒星核反应速率会加快,也就能更好的理解了。
太阳的未来
在这些因素的限制下,太阳还能稳定燃烧50~60亿年,就会离开主序星的阶段、转变为红巨星,主序星阶段占太阳生命历程近90%的时间。
不过,在这46亿年的时间里,据科学家估计,由于太阳的体积在缓慢增大,亮度至少提升了30%。从短期来看,太阳还是十分稳定的。未来每10亿年太阳亮度还会增加10%,30亿年后地球可能就不适合生命生存了。
当太阳核心处的氢消耗殆尽,只剩下氦和外层氢壳,辐射压不足以抵抗重力,太阳外层的物质会向内猛烈收缩,就会引发另一种核聚变——氦聚变。剧烈的变化,不仅点燃了氦,还点燃了氦核之外的部分氢,此时辐射压占了上风,剧烈的核反应又导致太阳外层物质迅速发生膨胀,形成红巨星。太阳在红巨星阶段会待上几亿年,然后就会变为白矮星,直至宇宙终结。
上图展示了太阳的生命历程。
好了,这就是太阳能够持续稳定地发光发热的原因,也是太阳能够长寿的秘密。
热爱科学的朋友,欢迎关注我。