介紹太陽(3)

 

介紹太陽(3)

 

太陽的誕生

按照宇宙大爆炸模型，46億年前的一顆超新星爆炸之後, 留下來一片分子雲，這片分子雲裡面有大量的氫元素和氦元素。它們受到宇宙其他方面引力的影響，這片分子雲最核心的物質就會聚集在一起，不久越來越多的物質聚集了就把遠處物質吸引過來，達到了一定程度以後，這片分子雲的核心就越來越密集,就產生了熱量，溫度也會越來越高。核心達到了一定的溫度, 就會利用氫元素產生核聚变,於是太陽就誕生了。

 

太陽系的誕生

太陽誕生之後圍繞著它轉的雜質,在太陽引力的作用之下就形成了八大行星。大行星週圍就有一些衛星和小行星,彗星也會隨後產生。這就是太陽系的誕生過程。

 

首先我們來看太陽系中八大行星，他們被火星跟木星之间的小行星帶,分為四個內行星,和四個外行星。內行星主要就是一些岩石星球，他們是有一些像岩石金屬元素所構成的。外行星都是一些氣態星球。內行星的個頭比較小,外型心的個頭都比較大。主要的原因其實也跟太陽有關，因為太陽在它形成的過程當中，會不斷的吹出太陽風,太陽風裡有不同的物質，其中主要的物質就是氫元素,吹出去大量的氫元素因為他的資量比較輕,因此吹出去的距離比較遠。因此氫元素就被外四行星捕獲。所以導致外四行星的個頭都比較大。太陽風裡有非常少量的金屬元素，因為這些元素的質量比較重，因此吹出去的距離比較短，就被內四行星所捕獲。因此內四行星都是體積比較小的岩石星球。

 

太陽系的邊界

八大行星之中, 距離太陽最遠的是海王星，約30AU。1AU=1.5億公里。若把海王星當作太陽的邊界,那麼太陽系的時間大概是60AU。但太陽系的邊界遠不止於此，海王星再往外走20AU,就到達了一個叫做柯伊伯帶的地方。他是一個小行星帶，比火星跟木星之間的小行星帶要寬得多。

 

我們所熟悉的冥王星，他就在柯伊伯帶裡面。冥王星之所以會被九大行星除名，主要的原因是柯伊伯帶裡面有大量像冥王星一樣的天体, 甚至有些比他還大。因此冥王星就被降級了矮行星的行列。但柯伊伯帶仍然不是太陽系的邊界。

 

日球層形成的過程

繼續往外推40到50 AU的地方,就到達了一個叫做太陽圈的地方,這也稱為日球層。他就相當於一個氣泡，他包裹著我們剛剛說的柯伊伯帶,八大行星等都在裡面。

 

這日球層怎麼樣形成的呢? 在此又要再提到太陽風，太陽風裡有大量的帶電粒子,他被吹出去最終會停留的地方，就是日球層! 這些帶電的離子相互的聚集，就會形成一個氣泡，這就是日球層形成的過程。

 

1977年美國發射的航海家1號宇宙探測器,在2013年的時候這航海家一号就到達了這日球層。當時整個天文學界說航海家1號已經到達太陽系的邊界。但這日球層不过是太陽風能夠吹到的地方，出了日球層,仍然可以受到太陽的引力,因此他仍然不是太陽系的邊界。

 

奧爾特雲

再往外飛40到50倍的距離時候，就會到達一個叫做奧爾特雲的地方。在那有各色各樣的小天體，不過這些天體，絕大部份都是以冰封的形式存在。除了水组成的冰,還有甲烷結成的冰。這層奧爾特雲相當於太陽系的外殼,特別地厚,大約是十萬AU。光通過這層外殼，至少要花一年的時間。因此整個太陽系的半徑大約就是一光年。

 

太陽的歸宿

目前太陽的年齡大約是50億年，把太陽比做一個人的話,目前太陽處於中年的階段，再過50億年，太陽就會變成一顆紅巨星，它的體積就會不斷的膨脹，他會把內四行星給吞掉,變成了紅巨星之後他會失去幾乎一半的物質，就會被土星木星等比較大的星球所捕獲。

 

這時土星和木星的体積也会变得非常巨大,太陽變成紅巨星之後，它的輻射會產生熱量,會把海王星和天王星,這些冰體的星球徹底融化消失掉。

 

太陽的質量會失去一半，它的引力也會下降，像柯伊伯帶或奧特雲,那些小天氣就會擺脱太陽的引力,脱離太陽系。太陽在紅巨星這個階段會不斷的膨脹下去，到了一定的程度，他外界的物質会進一步丢失! 最後只剩下核心，就成了白矮星。它是體積比較小,溫度比較低的星體。從此不再發生核聚變，一顆恆星就此死亡! 但土星和木星可能還會繼續環繞著太陽。

此時的太陽系只剩下變成白矮星的太陽, 還有體積非常大的土星和木星提繞着它。