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    從太陽“熄滅”到被我們感知需要多久?10000年而不是8分鐘

    我們需要光,我們需要熱,我們需要能量,若是沒有太陽,毫無疑問,就不會有你和我。

    太陽是我們地球上所有生命的能量來歷。所以我們都知道太陽對我們太陽系來說意味著什么?所以就有小伙伴腦洞大開問:若是太陽“熄滅”了,我們多長時候才能感受到?大師心里地謎底都是8分鐘多一點,不外這個問題沒有那么簡單!8分鐘并不是一個及格的物理謎底!我們今天就來從頭好好的闡發下這個問題,但愿能給你們一個對勁的物理學謎底。

    從長波無線電波到可見光,再到x射線(僅僅是納米的一小部門),太陽發出的能量分布在整個光譜規模內。太陽概況的溫度高達5800開爾文,足以融化(或升華)我們所知道的一切,包羅鎢、鉆石和所有已知的化合物。

    可是我們離地球距離太陽1.5億公里,這個距離不多也不少,一切方才好。

    若是太陽遏制核聚變,我們需要多長時候才能注重到?

    大大都伴侶都只獲得了此中一種謎底,可是這個問題有兩種詮釋方式,所以我會給出這兩種詮釋的謎底。

    太陽俄然熄滅了(不成能的)

    若是你把任何工具加熱到5800開爾文,它就會和太陽一樣發光,就像尺度家用燈膽一樣。舉個例子,若是你俄然把太陽冷卻到很低很低的溫度,這樣太陽就不會再發光了,那會怎么樣?在地球上,我們需要多長時候才能注重到這一點?

    在這一點上就是太陽俄然不發光了,或者被完全遮擋了!我們需要知道的是,當你把太陽“關失落”的時辰,太陽的最后一縷光線還在以光速的速度標的目的我們奔來!是以,按照地球的軌道位置,只需要不到8.5分鐘的時候天空就會一片暗中(按照我的計較,8分11秒到8分27秒)。在這種環境下,太陽會從今朝的龐大亮度剎時降為零。這是我們最常傳聞的謎底,簡單有趣!

    可是以上的環境只是人們的抱負狀況,沒有什么工具可以讓太陽俄然降溫!

    若是你想要一個更真實的物理詮釋?那就看看下面這種環境下:

    太陽的能量來歷,焦點的核聚變俄然遏制了。

    這個更有趣,也更合理一點,也更難回覆一點。讓我們來看看太陽內部發生了什么。

    太陽的焦點,最深處的四分之一溫度不是5800開爾文,大要是1400萬開爾文。在內部,太陽每秒將大約6.2億噸氫轉化為氦,,每秒釋放出半斤八兩于18億顆有史以來最壯大核兵器的能量。

    可是焦點發生的能量是什么?可以必定地說不是我們看到的通俗陽光。而是具有超高能量的伽馬射線。

    γ射線會直接穿透我們身體,導致癌癥和滅亡。

    可是,幸運的是,這些伽馬射線是沒有機遇達到太陽概況的,而太陽焦點的光子在標的目的我們襲來之前要穿透10萬公里的太陽。因為光子很輕易與電離地帶電粒子發生碰撞,所以這將是一段十分艱難地旅程。

    每一個伽馬射線光子,一旦形當作,在被接收和再輻射之前,其最大只能傳布幾毫米。這種環境發生時,再輻射地光子會以一個隨機的偏向以較低的能量從頭輻射。注重,它仍然是一個光子,所以它仍然以光速活動,可是太陽布滿了致密的等離子體,高能光子必需往返彈跳無數次,一次又一次地掉去所有的能量,直到它最終達到太陽概況。有些光子花了更長的時候達到了更低的能量,而另一些光子則在能量更高的時辰更快地分開了太陽,所以太陽就發生一個標致的、光滑的輻射光譜。

    從光子發生到太陽概況這個過程需要多長時候?大約在1萬到17萬年之間。注重下,這不是不確定性。

    那些比力“幸運的”敏捷分開太陽的光子大約需要1萬年的時候來完當作這一過程路程,它們發出的能量(高頻和短波長)最高,好比x射線和紫外線。

    那些需要更長的時候的粒子可能是命運欠好,會發生更多的碰撞,并損掉更多的能量,往返彈就是出不了,所以等它們出來后就是可見光或者在紅外波段!

    總結

    那么,這意味著什么呢?若是太陽俄然遏制將氫聚釀成更重的元素,工作將會發生如何的轉變?(先忽略隨之而來的恒星內部坍縮):

    在最初的一萬年里,一切看起來都和往常一樣;來自太陽的任何深奧無極量的量都不會下降。

    一萬年后,x射線、紫外線和更藍的光將起頭從太陽光譜中消逝。對我們來說,在地球上,太陽似乎在逐漸冷卻。

    顛末17萬年的逐漸冷卻,太陽的顏色會從黃色釀成橙色,再從紅色釀成深紅色,然后逐漸變暗。在這17萬年的時候里,太陽的亮度將下降到此刻亮度千分之一。換句話說,到那個時辰從地球上看太陽就像此刻從冥王星上看太陽一樣。

    跨越170,000年,太陽將從可見光譜中消逝,只會發出紅外線;這是真的就已經沒有任何力量能阻止太陽在自身重力感化下坍縮了。

    所以令人驚奇的謎底是,若是太陽“熄滅”了,在我們注重到任何轉變之前,我們會有大約1萬年的時候,即使到了一萬年,太陽也只是在跨越10萬年的時候里逐漸變暗和變冷,我們還能再繼續嚯嚯幾萬年,想想怎么拯救太陽或者分開地球!

    幸運的是,在物理心猿意馬律下,這并不是我們需要擔憂的工作,這底子不成能發生,除非太陽沒燃料。又或者此刻已經沒有了,我們正處在第一個一萬年里!我不由自立地望標的目的了窗外......

    • 發表于 2019-12-04 02:00
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