研究称太阳将最终扩大到目前大小的300倍左右

撰稿人 Bruce Dorminey

Jan 23, 2023,03:38am EST

SCIENCE

我报道航空航天、天文学并主持宇宙争议播客。

位于金牛座的巨星毕宿五。NASA, ESA, AND STSCI.

一个最近的大约191颗在它们生命的燃烧氢的主序星的尽头巨型恒星的观测研究在我们自己恒星的膨胀终局上放上更精确的参数。太阳将以或许它目前角大小的两到三百倍结束它的寿命。

这些观测是在1996年至2008年间用在南加州帕洛玛山顶上现已失效的帕洛玛试验台干涉仪做出的。它们与来自欧洲航天局（ESA）的依巴谷和盖亚使命的数据相结合来更准确地计算恒星的距离和有效温度。这使得一组天文学家来获得这些巨星的角直径、温度和真实颜色到一个比以前的勘察更好两到四倍的精度成为可能。

亚利桑那州弗拉格斯塔夫洛厄尔天文台的天文学家和调查的研究负责人杰拉德范贝尔告诉我，“这项研究对跨任何天文学家都需要来有支持有关一颗给定巨星大小或温度的信息都有影响，这项勘察基本上正在在建立一个更好的尺子，然后你能将其应用于其他恒星”。

本月在西雅图举行的美国天文学会（AAS）第241次会议上的一次演讲中范贝尔指出，这些恒星中的大多数将与我们自己的太阳在老年时非常相似。

范贝尔说，巨星是不再经历核氢“燃烧”（聚变）的恒星。

他说，它们已经耗尽了核燃料并开始燃烧氢壳。范贝尔说恒星的表面缩小了并且有一个围绕这个渣正在燃烧的外壳。他说，但最终核确实变得足够热然后开启下一阶段的聚变即氦燃烧。

毕宿五和太阳之间的大小比较。WIKIPEDIA

范贝尔说我们勘察的所有恒星要么处于这个氢壳燃烧阶段，要么处于氦核燃烧阶段。

范贝尔说，即便巨星和超巨星构成所有恒星的不到百分之五，但它们代表了一个在没有月亮的黑暗夜晚人们能在外面看到的所有恒星的三分之一。他说，那是因为它们足够明亮，被可以用看到更远距离的肉眼看到。范贝尔说，熟悉的巨星包括毕宿五、大角星和波卢克斯，熟悉的超巨星包括参宿四、参宿七和心宿二。

范贝尔说，像猎户座中参宿四这样的超巨星就是一个典型的例子，他说，它的核温度比一颗更小的巨星要热得多。范贝尔说，超巨星能聚变比氢和氦更重的元素。他说，但为支持它们巨大的质量，超巨星燃烧得一点更快以便到当它所有的燃料都耗尽时它的核变成超新星。

至于这种恒星堪查的重要性？

范贝尔说，恒星是宇宙的乐高积木，从中构建行星系统到星系，并从中制造了所有重元素。

范贝尔说，这项研究将帮助天文学家随时随地他们需要有关一颗给定巨星大小或温度的支持信息。他们将基本上可以说我现在知道这颗恒星的真实颜色，如此我可以确定它的半径。

至于这项研究已经揭示了关于太阳的最后阶段的什么？

范贝尔说，一旦太阳开始燃烧它自己的氢壳，它将膨胀到它目前大小的80倍左右。但当太阳开始它的氦核燃烧阶段时，它将实际上会缩小一点。然后，在几亿年后我们的太阳将膨胀回来并结束它的生命，成为一颗大约是目前它大小的两到三百倍的巨大恒星。

通过给我们范贝尔所说的“对这些恒星随它们年老所做的的相当精确的模板”，我们现在有一个太阳当它在大约五十亿年后耗尽它核心氢燃料时会做什么的更好地了解。水星、金星、甚至地球最可能都将被太阳的作为红巨星的膨胀所吞没。

范贝尔说，在它的最后阶段，太阳将膨胀得如此之多------就像一个烟圈一样，它将只蒸发，只留下一颗在它的前核的超密集的恒星白矮星残骸。

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我（Bruce Dorminey）是一名科学记者，也是《宇宙争议(brucedorminey.podbean.com)》的主持人以及...

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