太陽系毀滅之後 紅矮星將成為人類的新家園

【科技訊】10月12日消息，太陽系的壽命並非無限的，未來太陽系很可能會消失，宇宙不斷的默默運行下去，當最後一顆恆星消亡的時候， 宇宙終將陷入永久的黑暗。而人類必須重新尋找家園，科學家表示，到時炙熱的紅矮星或是人們最後的家園。

宇宙中至少有70%的恆星是紅矮星，那麼什麼是紅矮星呢?紅矮星是指表面溫度低、顏色偏紅的矮星，這些恆星質量在0.8個太陽質量以下，表面溫度為2,500至5,000K。它們是最小的恆星，大概只有太陽質量的7%到50%，不比我們的太陽系的木星大多少，而據說木星其實是一顆失敗的恆星。

不過這些紅矮星依舊不小，而且它們並不明亮，我們用肉眼無法觀察它們，你無法在夜空中看到任何一個紅矮星。即使使用目前我們人類所擁有的最先進的技術，我們也只能觀測到臨近的紅矮星。比如最接近太陽的恆星恆星比鄰星就是一顆紅矮星，太陽系的周圍大約有20到30顆紅矮星。

象所有的恆星一樣，紅矮星內部的氫元素核聚變劇變成氦，然而當恆星將所有聚變成氦堆積到核心時，紅矮星內則保持對流，這意味著氫和氦元素持續混合在一起。這使得紅矮星在隕滅之前的燃料消耗極為緩慢，紅矮星燃燒的如此之慢，使得它們的平均壽命達到1--10萬億年之久。

相比之下，太陽只能再活50億年。由於宇宙的年齡只有137億年，因此目前還沒有任何紅矮星成長到老年時期。現存的上萬億顆紅矮星們都還只是小寶寶。說到小寶寶，整個宇宙中最小的恆星也是紅矮星，因為小紅矮星恰恰符合恆星定義的最低標準。氫的質量哪怕再少一丁點，它也會被稱為褐矮星。

那麼什麼又是褐矮星呢?褐矮星也是一種恆星，但質量不夠大，不足以點燃聚變反應的氣態天體。其質量在恆星與行星之間。換句話說就是褐矮星是質量介於最小恆星與最大行星之間的天體，目前，要發現褐矮星這種天體也是苦難重重。非恆星無法承受長時間核聚變反應，但這和外星生命和人類新家園有什麼關係呢?

由於我們的太陽終有一天會毀滅，人類勢必將會去尋找一個新的家園而適於居住的星球，也許會發現外星生命。開普勒太空望遠鏡發現，至少半數的的紅矮星系內有岩質行星。這些行星的質量約有地球的一半到四倍不等。其中多數位於宜居區域，這指的是恆星周圍存在液態水的區域。

但是由於紅矮星燃燒的溫度比較低，行星需要非常接近紅矮星才能位於宜居區域之內。可能就象水星靠近太陽一般的距離，甚至可能更近，這樣的距離同時會帶來各種各樣的麻煩，舉個例子，一個離恆星這麼近的行星通常會出現潮汐鎖定現象，這意味著行星正對恆星總是同一面，正對恆星這一面總是十分酷熱，同時另一面會一場冰冷，這使得生命難以生存。

但是如果行星上有足夠巨大的海洋，也許能均衡恆星賦予的熱量，帶來一定程度上的穩定。來自紅矮星的的引力不停的擠壓行星，並且隨著時間的推進，將行星上的水全部蒸發殆盡，這些行星的結局很可能象金星一般，變成一個熾烈燃燒的地獄。另外一個問題是許多紅矮星輸出能量時會變幻不定，恆星黑子有時會覆蓋其表面，使得紅矮星的光芒最多減少40%，為時數月，這會造成行星上的海洋冰封，而有時紅矮星又會產生威力巨大的耀斑，突然爆發出極為劇烈的能量，這些紅矮星會在數分鐘內爆發出成倍的光亮，造成行星大氣層被大片剝離並燃燒殆盡，行星轉眼成不毛之地，但是另一方面，它們極長的壽命卻是一大優勢，能量處於平穩狀態的紅矮星，則會是行星孕育生命的絕佳之處，地球上的生命存活了大約四十億年，在太陽爆燃之前我們還剩下10億年的存活時間，到那個時候，地球上的生命多樣性將變得不復存在，我們要麼死去，要麼離開地球去尋找一個新的家園。我們可以用數萬億年的時間重建人類文明，前提是在紅矮星周圍有這樣一個恰好的宜居區域。

銀河系中有5%的紅矮星系也許存在與地球大小類似的的宜居行星，候選行星總共超過四十億顆，可是生命也許並不需要一個象地球一樣的行星，供生命存活的候選星球也可能是環繞在氣體巨星周圍的衛星，也叫做超級地球，即質量巨大的的岩質行星。加起來預計有超過600億適於居住的候選行星圍繞在紅矮星的周圍，這且只是銀河系內的估算，事關我們未來的生存，紅矮星因此會變得非常重要。

但是任何事物都有走到終點的那一刻，紅矮星也不例外。當上萬億年過後，宇宙中最後一個紅矮星走向滅亡，它絕不會成為一個引人注目的大事件，因為那時可能已經沒有人，甚至也沒有其他任何生物。

當氫用盡，紅矮星收縮成為藍矮星，剩餘的材料開始充分燃燒，當藍矮星燃料耗盡，它又會變成白矮星，白矮星與地球一般大小，十分緻密，由簡單氣體構成，其中多為氦-4原子核，然後白矮星也終有能量的耗盡的一天，使得白矮星緩慢降溫，經過上萬億年的演變，走向它的最終形態，冰冷的黑矮星。不管怎樣，距離宇宙中最後一顆恆星消亡還有很多時間。值得振奮的是，假如人類成功進軍太空，在宇宙變的黑暗之前我們還有充足的時間。

白矮星：是由簡併態物質構成的小恆星。它們的密度極高，一顆質量與太陽相當的白矮星體積只有地球一般的大小，微弱的光度則來自過去儲存的熱能。

藍矮星：是光度小、體積小、溫度卻很高的恆星殘骸，白矮星的分支。相較於白矮星微亮，溫度也比白矮星高的恆星死亡的殘骸，只殘留著尚未熄滅的藍白色火焰。

黑矮星：是中小質量恆星演化的最後階段。大約1個太陽質量恆星演化到最後的終極產物。整個黑矮星處於最低的能量狀態，無法再產生輻射。

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