在我們的認知中,太陽就是一個無時無刻不在“燃燒”著的大火球,但是我們都知道,所有的燃燒都是需要氧氣的參與,然而在太空卻是沒有氧氣的存在,那麼太陽是如何燃燒起來的,又為何能燃燒50億年呢?
“燃燒”是日常生活中最常見的一種現象。根據史料記載,人類對“火”的使用已經有了幾千年的歷史,在原始社會最早的方式是採用“鑽木取火”,即透過利用石頭、木棍與木頭摩擦生熱的原理產生燃燒,隨著人類文明的發展,逐漸演變出了現在各種各樣的方式來產生燃燒,比如打火機、火柴等。
實際上,地球上所有的燃燒現象就是一種化學反應,燃燒之後會有新物質出現,如果要想產生燃燒這種化學反應,必須具備三個條件,分別是燃料、燃點(火源)和氧氣,其中氧氣是不可缺少的一點。
如果一個地方沒有氧氣的存在,那麼點燃的火苗也會在一瞬間熄滅,而古代的盜墓人也正是憑藉這一點來判斷墓室裡到底有沒有氧氣的存在。
由此可見在燃燒中,氧氣非常重要,如果沒有氧氣的話,任何物質都無法燃燒起來,比如滅火器的滅火原理就是利用將燃燒的物質和氧氣隔離開,以此來實現滅火。
太陽“燃燒”只是一種假象。其實太陽的“燃燒”只是人類潛意識裡對太陽的認知,認為太陽是一顆“燃燒”的大火球,但是隻有仔細研究一下的話,太陽和燃燒是沒有任何關係的。
太陽這種“燃燒”在本質上不同於普通燃燒,地球上的物質燃燒是化學反應(氧化反應),而我們的太陽則屬於能量釋放,並不需要氧氣,它依靠的是其內部的核聚變反應,所以兩者完全是不同的。
核聚變的發生是不需要氧氣的,一般是處於高壓狀態下而發生的一個物理變化,最後會釋放出大量的能量,而這些能量也會以熱量的形式得到釋放,所以太陽才會看起來像一個“燃燒”著的大火球一樣。
在太空中,除了太陽這類恆星物體看起來像燃燒一樣,其實天體與天體之間的碰撞看起來也是非常像燃燒的,比如1994年蘇梅克列維九號彗星撞向木星,產生了非常壯觀的大爆炸景象,從遠處看當兩者撞擊的那一刻爆發出了巨大的“火焰”,說是“火焰”,但事實上並不是燃燒,只不過是撞擊釋放出了大量的熱輻射。
太陽的中心無時無刻都在發生核聚變反應所謂的核聚變是指在一定條件下,原子核互相碰撞,而在這些原子核發生互相聚合作用的過程中,它們不僅會生成新的更重的原子核,同時還會由於質量虧損而釋放出巨大能量的一種核反應。
太陽是熱等離子體與磁場交織著的一個理想球體,作為太陽系的中心天體,它佔了太陽系總體質量的99%以上。
從化學組成上看,太陽質量的四分之三是氫,剩下的幾乎都是氦以及少量氧、碳、氖、鐵所組成,採用的是核聚變的方式來向太空釋放光和熱。
根據科學研究證明,太陽的中心溫度高達1500萬攝氏度,是一個高溫、高壓、高密度的區域,每時每刻都在發生著熱核反應並向外釋放能量。
具體點來說,太陽的主要組成成分氫在高溫高壓的環境下發生碰撞進行核聚變形成氦,在這個過程中有質量損失。
太陽每秒鐘內會消耗掉6億噸質量,但經過核聚變產生的氦只有5.95億噸,由能量守恆定律,損失掉的500噸質量會轉化成能量輻射出去,也就是發光和發熱。
太陽最後的歸宿。目前,太陽是一顆黃矮星,黃矮星的壽命大約是100億年,而太陽現在的年齡大約為46億歲,可以認為太陽如今維持在一個主序星階段,可以持續穩定地再燃燒50多億年。
之後太陽核心的溫度急劇升高,外層的物質被推開並大幅度膨脹,體積達到在主星序時的數百倍大小,此時太陽會停止發光發熱,成為紅巨星。
當太陽的晚年變成一顆紅巨星,而且其膨脹的體積會吞沒地球所處的軌道……然後溫度繼續升高,紅巨星的外層再繼續膨脹,這個時候就會形成體積更大的紅超巨星。
但是紅超巨星極其不穩定,其外層物質會由於缺少束縛而拋射出去並形成行星狀星雲,當行星狀星雲中心的核心逐漸冷卻,最後會變成一顆體積極小、密度極大的白矮星。