太阳质量变大将对地球致命影响,75亿年后宜居带将移至木星土星
无论是人类还是地球上其他生物,都有充分的理由依赖于太阳,它提供了光和热,驱动着氧气进行光合作用,同时帮助形成天气气候,没有了太阳,地球上的生命将不复存在。
但是,如果太阳更大一些,会更好吗?如果太阳是现在的两倍大会怎样?很多时候好的东西太多了也未必是好事。如果太阳是如今的两倍大,那将会变得非常糟糕以至于没有人能够生存。
那么为什么质量会造成如此大的差异呢?
我们都知道,太阳是一颗恒星,恒星有着不同的质量。通常情况下,一个更大质量的恒星(含有更多的物质)比起那些小一些的恒星更热。最小的恒星可以不到太阳质量的8%,仅仅释放出相当于太阳0.01%的能量。而最大的恒星可以达到太阳质量的100多倍,释放相当于太阳成千上万倍的能量。
与这些恒星相比,太阳算拥有很正常的质量,但这对于它和地球的联系并没有太多的特别之处,许多行星对于维持生命来说,离它们的恒星要么太近要么太远,而恰当远的距离营造了适宜的温度使得生命得以存活。科学家们做出预测,等太阳年龄达到125亿岁(目前太阳年龄约50亿岁)成为红巨星的时候,太阳系宜居带将转移到木星和土星附近!
我们的地球并非唯一这样的行星,科学家们相信,在银河系中有着数十亿颗处于宜居带的类地行星。事实上,在今年年初,NASA就宣布了他们在39光年远的地方发现了7颗系外行星可能有水,并且其中的三颗处于宜居带,但是它们绕着中心恒星公转的轨道都比水星绕太阳的轨道还近,因此他们为什么没有被烧着?
当然,距离只是等式中的一部分,这些行星时在绕着一颗很冷很小,只有太阳质量8%的矮恒星旋转,它只有太阳温度的一半,并且不到太阳亮度的千分之一,靠近这颗恒星可能是唯一一种获得足够的光和热的途径,如果它们再远一些,就会太冷而不能使生命存在。
再回过头来看看我们的太阳系,如果太阳质量是现在的两倍,那么地球将会离开宜居带。首先,有了更多的质量,太阳的光度(能量的总和和它发出的亮度)将会指数增加。为了能看到将会发生什么,我们可以看一下大犬座A(天狼星)全天最亮的恒星,它大约是太阳质量的两倍,但亮度是太阳的20倍,同时也要比太阳温度高几千度。
如果太阳拥有天狼星这样的质量,并且和地球保持着现在这样的距离,人类就要完蛋了。地球的温度不会显著增加但海洋会蒸发掉,留下蒸发形成的云使地球陷入更为高温的陷进。此外,如果太阳质量增加一倍,它的万有引力也会增加,这将会改变地球的轨道,可能会使得潮汐更为强烈,这所有的一切都不利于人类和地球上的生命!