如何算出太陽的壽命還剩多少？

為了計較太陽還剩幾多時候，可以先計較太陽的總壽命有多長。下面操縱簡單的物理公式來估算太陽的總壽命。

太陽的能量來自于焦點區域的核聚變反映，太陽起頭核聚變被認為是初步，竣事核聚變被認為是終點。在太陽平生的大部門時候里，焦點區域發生的是氫核聚變，四個氫原子核連系當作一個氦原子核（本家兒要經由過程質子-質子鏈反映）。在此過程中，會有0.7%的質量損掉，按照狹義相對論的質能方程（E=mc^2），這些質量城市改變當作能量。

經由過程測量可知，太陽每秒釋放出的能量為3.85×10^26焦耳。再按照質能方程，可以計較出每秒會有426萬噸的氫原子核發生質能轉換，這意味著每秒會耗損失落6.1億噸的氫原子核。

固然整個太陽都包含氫，但只有焦點中的氫才有前提發生核聚變反映。因為焦點中不竭進行氫核聚變反映，導致氫的質量占比從平均的75%不竭下降。越接近焦點，氫的比例越低。在太陽焦點邊緣的氫質量占比約為70%，而在焦點四周的氫質量占比僅為33%。據估量，太陽的總質量為2×10^30千克，太陽焦點中氫的總質量為太陽總質量的十分之一，所以可以或許進行核聚變反映的氫的總質量約為2×10^29千克。

假設太陽的輻射功率連結不變，那么，完全耗損失落太陽焦點中的氫所需的時候為2×10^29/(6.1×10^11)秒≈3.28×10^17秒，所以太陽的壽命大約為104億年。若是考慮到太陽的現實核聚變反映速度會越來越快，所以太陽的現實壽命應該會更短一些，估量約為100億年。

別的，經由過程本家兒序星的演化模子以及基于放射性測心猿意馬年月法來測量太陽系中最古老物質的春秋，都能確定太陽的春秋大約為46億年。是以，太陽在本家兒序星階段還能維持大約54億年。此后，太陽將會進入持續大約10億年的紅巨星階段，它在此時代將會進行氦核聚變。也就是說，太陽的壽命還剩不到70億年的時候。最終，太陽的外層散播到太空中當作為行星狀星云，焦點則會在引力坍縮的感化下形當作白矮星。

發表于 2019-03-31 12:00
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