“太陽之死”看起來是一道怎樣的景觀？天文學家和天空愛好者都有“太陽多變幻，我想去看看”的好奇心，“太陽天文學”或“太陽物理學”一直以來都是科學家饒有興趣探索的學科，其中的一個原因是太陽的變化關乎地球的命運，而地球的變化關乎人類的未來。現在，以曼徹斯特大學的天文學家為主體的一支國際科學團隊通過大數據的計算機模擬，對太陽系的終極命運進行了更為精確地預測。他們對太陽走向生命終點的時間給出了“三點論”的結論，第一：太陽的生命週期大約為100億年，目前的太陽處於“中年期”。第二，太陽在大約50億年後演變為一顆“滿面紅光”的紅巨星，經過大膨脹的紅巨星將延伸到火星的軌道，我們的地球如果“原地不動”，那麼將會被太陽紅巨星吞滅。第三，太陽亮度大約每10億年增強10%，地球溫室效應和太陽輻射上升將產生雙重作用，地球家園將不再是人類“嚮往的生活”地方，地球生命將在大約10億年後結束“地球化生存”。
太陽年齡目前大約是46億年，除了根據太陽內部核燃燒的速度計算太陽的生命週期，科學家根據太陽系內其它天體物質的放射性也能計算太陽的年齡，這些天體和太陽在同一時間誕生，它們和太陽有同樣的年齡。太陽經過紅巨星階段的大膨脹之後，將會在大收縮的快速變化中轉變為一顆白矮星，在白矮星的周圍形成一個昏暗的行星狀星雲。像太陽一類的恆星在死亡性爆炸的過程中將外層的氣體和塵埃物質拋射到太空，這些被天文學家稱之為的“包層”佔到了恆星總物質的一半以上。留下的恆星核心物質繼續燃燒，將核心層的氦聚變為碳、氮、氧，當核心球的引力作用不能激發進一步的核聚變反應時，恆星的“心臟”最後停止了跳動。曼徹斯特大學的研究人員認為，恆星的包層在向外延展的過程中會逐漸地變冷，但是，恆星的核心球炙熱無比，足以使得恆星的外層氣體發出明亮的閃耀，持續的時間能夠達到1萬年，這在天文學家看來是一段短暫的時光。
太陽一類的恆星在死亡的爆發後留下形狀各異的星雲，這些行星狀星雲有的明亮，在數千億光年遠的地方看得見，有的光線昏暗，看起來模糊。行星狀星雲在可觀測的宇宙十分普遍，著名的有赫裡克斯星雲、貓眼星雲、指環星雲、泡泡星雲等，每一位天文學家都有一些自己特別鍾愛的星雲圖案。不同質量的恆星有不同的生命週期，同樣，行星狀星雲的亮度對應了不同質量的恆星。行星狀星雲的得名實際上與行星沒有關聯，天文學家威廉·赫歇爾在18世紀的晚期第一個發現了這類星雲，他通過當時的天文望遠鏡觀測，看到這類星雲的形狀很像行星的外形，就將這類星雲取名為行星狀星雲。天文學家曾經利用外星系中明亮的行星狀星雲來測量外星系的距離。曼徹斯特大學領銜的天文團隊發現，質量相當於太陽1.1倍的恆星將會在死亡後留下一個幾乎看不見的行星狀星雲，我們的太陽應該如此；質量低於太陽2倍的恆星將留下一個昏暗的星雲，只有質量相當於太陽3倍的恆星才會留下一個絢麗、明亮的行星狀星雲。
太陽的死亡方式與大質量的恆星相比相當溫和，大質量恆星以超新星暴的方式結束自己的生命歷程，它們或者轉變為一顆中子星、或者轉變為一個黑洞。太陽的質量有限，當太陽轉變為一顆紅巨星時，它的體積不會無限地膨脹，它的紅色火焰能夠到達火星，我們的地球也將“葬身火海”。地球上的人類不會等到太陽轉變為紅巨星時才制定星際“移民計劃”，主要的原因是太陽的亮度每10億年增加10%，地面將變得“火燙火燙”，海水將會蒸發殆盡。人類不會等上10億年的時間來編制星際的“出行計劃”，也許只需數百萬年的時間，人類的科學文明已經從地球傳播到宜居行星。“未來已來”指的是已經到來的數字化、智能化技術，不是指未來數億年的天文時間。
科普編譯：2018-5-9
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