欧空局在建立终极银河系地图的同时揭示太阳的未来

摘要:

根据科学家的预测,在大约50亿到70亿年之间,我们的太阳将达到其生命的终点。它的氢气供应--维持它运转的“汁液”--将消失,曾经照亮我们知道和热爱的世界的这颗恒星将冷却、变暗,变成恒星“尸体”或白矮星。不过,不要太担心,因为这显然离现在很远了。目前,我们的太阳被认为是处于其生命的黄金时期。它正处于舒适的中年时期,有45.7亿年的历史,有效地将氢气融合成氦气,像一个光辉的纸灯笼一样闪闪发光。但是科学家们仍然对了解太阳的未来轨迹感兴趣。

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尽管我们可能期望我们的主星是同类中最容易研究的,但实际上它比更远的恒星更难分析,因为它是如此彻底的明亮,因为它离我们很近。我们需要专门的望远镜和仪器来进行太阳观测。然而,法国蔚蓝海岸天文台的天文学家Orlagh Creevey在一份新闻稿中说:“如果我们不了解我们自己的太阳--我们对它有很多不了解的地方--我们怎么能指望了解构成我们奇妙星系的所有其他恒星呢。”

Creevey也是欧空局以前所未有的细节绘制整个银河系的大规模努力的一部分。它被称为"盖亚"(Gaia)--果然,在建立我们的宇宙邻居的终极图时,"盖亚"项目的合作者发现了数十亿年后的太阳会发生什么。

简而言之,研究小组发现,太阳将在大约80亿年时达到其最高温度,之后它将冷却,但继续增加体积。盖亚数据显示,在大约100亿至110亿岁时,太阳将成为一个壮观的红巨星(就像夜空中第10颗最亮的恒星,称为参宿四),然后开始其最终的生命终结序列。

下面可以看到太阳寿命的直观表示。它沿着赫兹普朗-罗素图上的一条线,该图将一颗恒星的内在亮度与它的有效表面温度作对比。请注意,随着视频的进行,太阳的路径开始成指数升级。

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研究小组获得这些信息的方式是,在迄今为止检索到的所有银河系的盖亚数据中撒下一张超宽的网,然后识别出具有与太阳相似的温度、表面重力、化学成分、质量和半径的恒星。例如,搜索集中在表面温度在3000开尔文和10000开尔文之间,因为太阳目前的表面温度为6000开尔文。

但在搜索这些候选者的同时,该团队确保挑选出与我们的太阳相似但年龄不同的恒星,以便构建一个详细的时间线。Creevey说:“我们希望有一个真正纯净的恒星样本,并有高精度的测量。”

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据欧空局称,总之,他们找到了5863个理想的太阳“分身”。展望未来,根据盖亚合作,这不仅对开发一个清晰的太阳轨迹很有用,而且对那些有其他太阳问题的科学家也很有用,比如 “是否所有太阳类似物都有与我们类似的行星系统?所有太阳类似物的旋转速度是否与我们的太阳相似?”

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