為什么太陽燃燒了46億年還沒有熄滅？

太陽是銀河系中半斤八兩通俗的恒星，既不是最亮的，也不是最年夜的，并且只有46億年的汗青。獨一怪異之處在于，它披發的光和熱支撐著我們所知宇宙中獨一有生命的星球。幸運的是，在我們于幾十萬年前呈現之前，它并沒有燒盡。可是它怎么會有這么多的燃料呢？為什么它不像蠟燭或篝火一樣很快熄滅呢？它什么時辰會燃燒殆盡呢？

在19宿世紀，這是一個緊迫的問題。那時，人們只領會太陽發生能量的兩種方式：要么是經由過程引力縮短，所以跟著時候推移，它會變得越來越小；要么就像木頭那樣燃燒，發生化學反映。考慮到這兩種方式都可能是太陽產能體例，那時的科學家計較出了利用這兩種方式的太陽壽命。成果發現，它們都不合適那時所知的太陽系春秋。若是太陽正在縮短或燃燒，那么，在人類呈現之前，它早就耗盡燃料。很較著，太陽可以或許燃燒這么久是出于其他原因。

幾十年后，愛因斯坦提出了聞名的質能方程E=mc^2，證實了任何有質量的物體都必需有等量的能量。在此根本上，英國天文學家愛丁頓于20宿世紀20年月提出，太陽現實上是將其質量轉化為能量。然而，太陽的中間不是一個把木頭和煤轉化當作灰燼和黑碳的熔爐，而是一個龐大的核能站。

太陽含有年夜量的氫原子。凡是一個中性氫原子包含一個帶正電的質子和一個帶負電的電子，電子環繞質子運行。當這個原子碰到另一個氫原子時，它們各自的外層電子會互相排斥。可是太陽焦點極其炙熱和高壓，以至于原子帶著年夜量動能竄來竄去，降服了束厄局促它們連系在一路的力量，最后電子與質子分手。這意味著被困在氫原子核里的質子可以觸碰，它們在熱核反映過程中連系在一路。

在太陽的內部，四個氫質子融合在一路，形當作一個氦原子。在此時代，4個質子中有一小部門質量丟掉了。因為質能守恒，這些質量會轉化當作龐大的能量，使得太陽輻射出的功率高達3.9 x 10^26瓦。以當前人類的用電量來看，太陽每秒發生的能量遠跨越整個宿世界在幾十萬宿世紀里所用的電量。