发布网友 发布时间:2022-05-14 12:44
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热心网友 时间:2023-10-17 10:05
宇宙的年龄是138亿年,而太阳和地球的年龄是46亿年,为什么在宇宙大爆炸之后这么多年,仍然会有新的恒星和行星诞生组成新的星系呢?我们都知道,恒星并不能“永生”,虽然大部分恒星可以持续数十亿年都在辐射热量和能量,但是恒星总会有消亡的一天,科学家认为,我们的太阳是宇宙中的“二代”恒星,大部分恒星寿命在数百万年到百亿年之间,也就是说宇宙中第一批出现的恒星基本都已经灭亡了。
太阳由大量的氢和氦组成,其他的重元素只占据太阳总质量的百分之0.02。其中氢占的比重最大,足有百分之七十一,氦占据了百分之二十七,两种元素产生的核聚变反应促使恒星可以一直发光发热,所以恒星就是宇宙中天然的核反应堆,有科学家认为恒星在未来会成为人类主要的能量补给。
那么全宇宙的恒星几乎都在进行这样的核聚变反应,氢元素不会慢慢的被完全消耗,直到宇宙陷入完全的黑暗吗?
首先太阳内部不只是氢和氦着两种元素,就可以证明太阳是在其他的恒星灭亡后再次组成的新恒星,在宇宙大爆炸的初期,宇宙中的环境远远没有现在稳定,各种各样的星体活动十分频繁,并且大量的氦在这个时期就出现了,因此全宇宙的恒星加起来不断地把氢转变为氦也不会对宇宙造成太大的改变。
恒星的寿命是和体积成正比的,体积越大的恒星寿命越短,因为内部的核反应会随着体积和质量的增加变得激烈,强大的内部消耗造成了大恒星的“短命”,这些质量高的恒星引力也足够强,会在灭亡时造成“超新星爆发”,形成恐怖的“黑洞”或者是“中子星”这样引力极强的天体,而“霍金辐射”告诉我们,黑洞也会慢慢损失消耗自己的能量。
在超新星爆发的时候,会抛洒出大量的物质和元素,并且会造成可以瞬间点亮宇宙的“伽玛射线爆”,这些现象组合在一起会形成新的星云,和宇宙中的宇宙尘埃结合,就会诞生出新的恒星,值得注意的是,就算恒星一生都在消耗着内部的氢元素,也无法完全消耗,因为恒星是一个气态星体,越往内部密度越高,这就会产生恒星只消耗内部的氢元素,表明的氢元素会因为核聚变反应时的压力一直被“排挤”在表层,甚至直到恒星走到生命的尽头,质量无法维持自身结构时,大量的氢元素仍然在表面,等待超新星爆发时被喷洒出去。
简单了解后我们就可以发现,其实恒星消耗的氢元素远远没有我们想象的多,至少在很长很长一段时间内,不会出现氢元素被消耗一空的情况,毕竟人类出现的时间很短暂,最早的祖先到今天也只有六百万年,宇宙却有足足138亿年的历史,我们的太阳也只是一个二代恒星,宇宙仍然处于一个高度有序的状态,并且这个状态会长时间的存在下去。
其实,人类对宇宙的了解被太多的主观因素影响了,对于我们来说地球就是整个世界,但是太阳本身占据了太阳系总质量的99.86%,也就是说太阳系中的一切对于太阳本身来说都是可有可无的“附属品”,毕竟质量太低了。
而人类可观测的宇宙空间足足有900光年,这么长的距离尺度中存在着无数星系,比太阳更大恒星有无数个,在人类的可观测宇宙之外的宇宙有多么浩瀚?没有人知道,科学家认为宇宙远比我们想象的要浩瀚无数倍,并且宇宙空间在不断的膨胀,尚不知道宇宙结局的我们只能认为宇宙“无限大”。
无限的空间中存在远超我们想象的星体,甚至会出现各种各样不同的文明,只不过诞生在行星上的文明,对于宇宙来说都是渺小的。
在我们担心宇宙中氢元素的同时,忽略一个问题,宇宙中所有的可见星体和物质,占据了宇宙总质量的多上呢?在各种研究和长时间的科学发展下,我们得出了一个这样的结论,宇宙中全部的可见物质,包括恒星黑洞等等的一切,只占据了宇宙总质量的4%,其余的94% 左右都是不反射光线的暗物质和暗能量。换句话来说,宇宙中的可见物质对于宇宙本身来说,就像是地球和太阳的关系一样,即使地球消失太阳也不会遭遇任何影响,但是一旦太阳消失,地球就会进入无尽的宇宙深渊……
对于我们来说十分重要的太阳,其实没有那么重要,并且在未来也会有恒星不断的诞生,人类或许没有机会了解宇宙的本质就会消失在时间中。
热心网友 时间:2023-10-17 10:06
有以下几种情况:热心网友 时间:2023-10-17 10:06
留下质量更重的氦核。恒星是气态星球,全部氢元素消耗完之后只会留下质量更大的元素物质了。热心网友 时间:2023-10-17 10:07
恒星中发生的是氢核或轻核聚变反应,两个氢原子核聚变成一个氦原子核。所以说,恒星中的氢元素燃烧完以后,就变成了氦元素。