地球与木星未来的命运

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长期以来，木星以其强烈的辐射和壮观的大气风暴而著称，然而跟天文学家们发现的同样大小的星球相比，木星还 ...

长期以来，木星以其强烈的辐射和壮观的大气风暴而著称，然而跟天文学家们发现的同样大小的星球相比，木星还是一颗温度较低的行星，但不会永远低温的。几十亿年之后，我们的太阳会进入所谓的红巨星阶段（见艺术家的概念图），那时它与木星的距离会从7.65亿公里缩短至5亿公里，致使这颗巨大的行星像电炉上的暗红色炉丝一样发出光亮。这是一项新研究中的说法，该研究结果将发表在9月10日出版的《天体物理学杂志》上。一旦太阳耗尽氢燃料，它就会向外膨胀，将木星的表面加热到1000K以上，跟其他星系中已知的大量“热木星”没有什么两样，那些热木星环绕着自己的类日恒星旋转，有的仅用几个小时便可环绕一周。那么，在这一切事件中我们自己的命运如何呢？如果太阳确实膨胀到目前大小的100倍，而地球仍然呆在自己目前的轨道上，那么太阳的膨胀将会轻而易举地超越地球轨道。有关这一点，论文第一作者、新泽西州普林斯顿高等研究院的大卫·施皮格尔是不会忽视的，他说：“我最有把握的推测为：地球会被吞没，而木星不会被吞没。”


几十亿年后，木星上或将变得炎热，而地球有可能被太阳吞没。图片来源：M. Weiss/CXC/NASA

虽然长久以来木星一直以强辐射和壮观的大气风暴而著称，但与天文学家已经发现的其他大小相似的星球相比，它仍然是一颗相对凉爽的行星。

不过，不会永远都如此。

根据一项即将发表在9月10日出版的《天体物理学》杂志上的最新研究成果，在几十亿年后，我们的太阳将进入所谓的“红巨星阶段”（参见艺术家的效果图），体积会膨胀至其目前大小的约100倍。

届时，太阳与木星之间的距离将从7.65亿公里缩短至5亿公里左右，这导致这颗巨大的行星会像热电炉上的锡纸一样发出微弱的红光。

一旦太阳耗尽了自己的氢燃料，它的向外扩张将使木星的表面温度超过1000开尔文（约为727摄氏度）。这种情形就像现在银河系里很多其他的“热木星”，它们在与自己的类日恒星只有几个小时距离的轨道上运行着。

至于我们自身的命运，是否也会受到这一切的影响？

如果太阳的确扩大至目前大小的100倍而地球仍旧维持在现在的轨道上，那么到时太阳就会轻而易举地将地球“压倒”。

这个推断让论文的主要作者、普林斯顿高等研究院的天体物理学家——大卫·斯皮格尔感到非常震撼。

“我最好的猜测是地球将会被吞没而木星不会。”斯皮格尔表示。



地球未来的命运并不是毁灭：



年复一年，日复一日，太阳每天照常升起，地球每刻绕日运行。但是，光阴似箭，日月荏苒，再过几十亿年，当太阳燃料耗竭，我们目前赖以存身的地球将会怎样？会不会像金星和水星那样被太阳吞没？

　　意大利科学家通过天文观测，给出了一种可能的答案———毁灭并非地球的最终宿命，劫后仍有可能再生。

　　英国《自然》杂志最近发表论文称，意大利天文学家首次在已度过红巨星阶段的一颗恒星附近，发现了绕其运转的行星，这是人类发现的第一颗围绕这个年龄段的老年恒星运行的行星，这颗系外行星很可能是在其恒星V391Pegasi的演变过程中幸存下来。该成果使人类朝着探索“当太阳变成红巨星、乃至度过红巨星阶段后，地球的命运将会如何”的道路上又迈进了一步。

　　当一个中等大小的恒星燃烧掉大部分核燃料时，就会分解并膨胀成一个冷却的红巨星，红巨星有巨大的星风物质损失，并在外部形成一个向外膨胀的气壳，最终其外部气壳会被吹走，但有2%%的恒星将失去其所有的外部气壳。研究者确信，V391Pegas就是这样一颗被称为B型亚矮星的恒星。意大利那不勒斯卡波第蒙特天文台的天体物理学家罗伯特?斯乌提和同事在长达7年研究红巨星脉动震荡过程中注意到，V391Pegas脉冲有规则地变动，这意味着其周围有质量大约是木星3.2倍的行星引力作用，因而偶然发现了这颗新行星———V391Pegasib。

　　研究者说，脉冲变动表明V391Pegasib的运行轨道大约是地球围绕太阳运行轨道的1.7倍，也即1.7个天文单位。他们还推测，该行星很可能曾以一个天文单位的距离围绕V391Pegasi运转，当恒星变成红巨星时距离是0.3个天文单位，最后其失去外部气层，而行星也渐渐远离。

　　太阳风会使地球蒸发吗？或者地球也会被太阳吞没？尽管研究者确认，50亿或60亿年后当太阳变成红巨星时，会吞没水星和金星，但他们对地球的未来命运不太确定。斯乌提说：“尽管这颗行星的发现还不能确切解释地球的命运，但它表明，对类似恒星系统的进一步观察，有望诞生可准确预测地球命运的模型”。

　　英格兰莱斯特大学的天体物理学家马特?伯利说，该发现“确实表明，在太阳系中，应该有行星可以在太阳变成红巨星阶段存活下来”。他还说，这也加大了发现白矮星周围行星的机会，而这些行星最终可以清楚地讲述地球未来的命运。伯利表示，“在此之前由于没有发现这样的行星，天文学家只能做理论上的猜测”。

　　一闪一闪，每颗星星或许都是寻求未知的答案；一颗一颗，每次新的发现都是接近真相的希望；一代一代，探索地球未来的脚步从未停止，那些猜测总会被一一证实或否定。希望到那时候，地球的命运已不再是谜。