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什么是氦闪?当氦闪发生时人类又要怎么应对呢?

人有生老病死,太空中的天体也是一样存在生命周期。 影片《流浪地球》中,太阳即将发生氦闪之前,人类制 造行星发动棚区使地球逃离太阳系I前往新家园并取得 了鐵一时振奋了所有人。

那么什么是氦闪?当氦闪发生时人类又要怎么应对呢?

氦闪是一种短时间热量失控的氦聚变活动,质量在0.08-2.3三个太阳质量之间的恒星,脱离主序行列后,随着核 心的氢燃烧殆尽,中间的核完全成为氦核,核心开始收 缩、温度又开始上升,将氦核心的外围的氢气点燃,使核 心外层开始膨胀,当温度不再发生变化时,恒星逐渐变 成一颗红巨星,这时的恒星比壮年的恒星体积更大、更明壳。

红巨星核心区域的氦也发生变化,进入电子简并态一般 而言啊,随着温度的升高,体积也会随着膨胀来平衡压 力,但处于简并态的物体压力与温度脱离关系,当核心 温度高达1亿度的时候氦闪就发生了,表现为氦核开始迅 速发生反应,在几秒或者几分钟的时间内爆炸式燃烧, 并释放出大量的能量丨由于氦闪发生在恒星深处的核 几乎无法观测到,因此科学家只能用天体物理模、型来描述。

除此之外,在吸积白矮星的表面也可能发生更为罕见的 失控核聚变变过程,庆幸的是氦闪发生的频率低,这是因 为氦元素燃烧的速度较慢,每一次氦闪发生后下一次要 等上几十年或者几百年,而每次氦闪都消耗大量能量,使恒星表面的温度降低,质量也会损失很多,因此一颗 恒星爆发氦闪的次数少。

当其核心的氦元素不足以进行下一次氦闪时,这颗恒星 也即将消亡,引力将占主导,将恒星坍缩为白矮星,但 不是所有恒星都会发生氦闪,大质量恒星体内由于有充 足的元素进行核聚变,内部温度持续稳定,而质量小于 0.08的恒星只有氢聚变阶段,核心永远不会热到足点燃 氦气,简并的氦核会不断收缩最终变成一颗氦白矮星。

那么氦闪的威力如何呢?如果我们的太阳发生氦闪巨大 的能量释放义届时太阳系所有行星都不能避免于难,虽 然地球不会其能量摧毁,但地球的大气将不复存 在,地球的生态系统将被破坏,所有的生命也将消失殆 尽,太阳作为质量中等的恒星,必然会经历氦闪,这一 阶段太阳发生氦闪的时间,将在太阳离开主序带12亿年 后,而我们的太阳在宇宙中质量不算太大。

根据科学家的估算,太阳的寿命长达100亿年而太阳现在 约50亿岁,正处于壮年时间,至少还有30亿年至50亿年 后,氦闪才会发生,但可以肯定的一点是,地球在未来 将不适宜居住,失去主恒星太阳地球上的生物也就失去 物质供给,因为地球深刻依赖着太阳给予的光热资源, 人类宜居别的行星势在必行。

在寻找宜居行星上,科学家们也有了一些成果,从开普勒太空望远镜获取的数据中科学家们就估算出,银河系 中可能有多达3亿颗潜在的宜居行星;其中确定的宜居行 星就有24颗,诸如凯音勒186f、开普勒62f和格利泽581g等,虽然这些确定的宜居行星还不完美,随着研究的深入,关于这些行星的更多信息将被披露出来,届时通过一筛选人类或许能够找到更宜居的行星在氦闪爆 发前逃离太阳系。

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