从遥远老恒星看地球未来:50亿年之后,地球仍安好否?

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根据天文学家的估计:数十亿年之后的太阳直径会比如今还大了100倍左右,届时地球的命运会如何?一组研究团队利用ALMA这个现今全球最大的电波阵列观察船尾座L2这颗恒星,试图从它身上获取答案。

船尾座L2是颗红巨星,这颗恒星约在50亿年前的状况与现今的太阳非常类似,或者反过来说,太阳在约50亿年之后会演化成与船尾L2类似的模样,其直径将比现在大了100多倍,在这个红巨星阶段,太阳质量将经由强烈恒星风而大量流失;在距今约70亿年后的演化最终阶段,太阳将仅残留约与地球大小相当的白矮星,但质量比地球重很多,使得其密度变大,一茶匙的白矮星物质相当于5吨左右。这个巨变将严重影响太阳系内的行星,例如:水星和金星就将会被膨胀的太阳吞噬并摧毁。

从遥远老恒星看地球未来:50亿年之后,地球仍安好否?

​但地球的命运仍未知。我们已经知道太阳会愈来愈大、愈来愈亮,所以可能会毁灭地球上所有型态的生命。但是,地球的岩质核心能不能在这红巨星阶段存活下来,然后继续绕着变成白矮星的太阳公转?

为了寻找答案,比利时荷语天主教鲁汶大学(KU Leuven)Leen Decin等人利用位在智利的阿卡塔玛电波阵列(ALMA)观测距离地球约208光年的船尾座L2;从天文尺度来看,这个距离算是很近的了。ALMA由66座天线组成,联合观测时可相当于一座口径16公里虚拟巨大望远镜。

Decin等人发现船尾L2年龄约100亿岁,且约50亿年前,这颗恒星的年龄、质量都与现在的太阳几乎完全相同。但是在这从50亿岁演化到100亿岁的漫长岁月里,已经有约1/3的质量流失在太空中。同样的状况,在遥远的未来,也会发生太阳身上。

这些天文学家在距离船尾L2约3亿公里远的地方(2天文单位,相当于地球到太阳平均距离的2倍),侦测到也颗天体正环绕船尾L2公转。这个天体最可能是行星;若果真如此,那么它所显现的便是地球50亿年之后的景况。所以,当务之急是要了解船尾L2与其行星之间的交互作用,借此获取可用的讯息,再应用在太阳演化对太阳系可能产生的冲击的相关研究上。所以,想知道地球最终是会被太阳摧毁或是能存活下来,关键答案可能就在船尾L2系统中。

从遥远老恒星看地球未来:50亿年之后,地球仍安好否?

资料来源

https://www.sciencedaily.com/releases/2016/12/161208090444.htm , 2016.12.08, KLC

http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1603 2016-12-10,TAM

内容来自 天文在线

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