恒星系統(tǒng)是宇宙結(jié)構(gòu)的一個(gè)基本單位,我們所居住的太陽系就是這樣一個(gè)恒星系統(tǒng)。
在恒星系統(tǒng)之中,行星因?yàn)楹阈堑囊鹱饔枚鴩@其穩(wěn)定運(yùn)行,毫無疑問,恒星就是這個(gè)系統(tǒng)的心臟,一旦恒星熄滅,團(tuán)滅就將成為系統(tǒng)中行星的最終命運(yùn)。恒星的熄滅過程往往是一件熱鬧非凡的事情,至少過往熄滅的恒星多數(shù)如此。不同的恒星擁有不同的壽命,而決定其壽命長短的就是恒星的質(zhì)量。這是因?yàn)橘|(zhì)量越大的恒星,內(nèi)部的壓力就越大,氫核聚變就越劇烈,燃料消耗得快,壽命自然就短。
太陽作為一顆黃矮星,預(yù)期壽命在100億年左右,而質(zhì)量在太陽10倍左右的恒星,壽命大概只有太陽的百分之一,也就是1億年。
宇宙的年齡大概為138億歲,所以過往熄滅的恒星基本都是大質(zhì)量恒星。大質(zhì)量恒星在燃料耗盡之后,會產(chǎn)生極為劇烈的天體活動,巨大的能量會在一瞬間被釋放出來,所產(chǎn)生的沖擊波能夠?qū)⒑阈俏镔|(zhì)拋灑到數(shù)光年以外的地方,50光年范圍內(nèi)的行星都會受到波及,而使自身生態(tài)遭受毀滅性打擊,這一過程就被稱為“超新星爆發(fā)”。
如果一顆行星與恒星的距離太近,在超新星爆發(fā)的過程中,被摧毀的就不僅僅是生態(tài)系統(tǒng),連自身都有可能隨之蒸發(fā)。
即便行星能夠在超新星爆發(fā)的過程中存活下來,但由于爆炸的沖擊以及恒星系統(tǒng)的引力驟變,行星也會失去原本的運(yùn)行軌道,最終與系統(tǒng)內(nèi)的其它行星發(fā)生碰撞損毀或游離到宇宙空間之中,成為一顆流浪行星。從理論上來講,在恒星熄滅之后,行星還能夠幸存下來并在原有的恒星系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行的概率是微乎其微的,但現(xiàn)實(shí)是這樣的例子真實(shí)存在,而且還不止一例。
科學(xué)家觀測到在PSR B1257+12系統(tǒng)中,原本的恒星在經(jīng)歷了超新星爆發(fā)之后,坍縮為了一顆中子星。
但這顆中子星并不像其它中子星那樣孤零零地飄蕩在宇宙空間之中,在它的身邊還環(huán)繞著三顆行星,其中兩顆行星的質(zhì)量分別為地球質(zhì)量的4.3倍和2.8倍,而第三顆行星的質(zhì)量只有地球質(zhì)量的1.5%,這三顆行星都在各自的軌道上穩(wěn)定運(yùn)行著。為什么會出現(xiàn)這種事情呢?科學(xué)家分析認(rèn)為是諸多巧合導(dǎo)致這三顆行星在經(jīng)歷恒星的巨大變化過程中,調(diào)整到了一個(gè)新的軌道位置,從而獲得了一種新的穩(wěn)定狀態(tài)。
無獨(dú)有偶,科學(xué)家在觀測Kepler-56系統(tǒng)時(shí)發(fā)現(xiàn),恒星在進(jìn)入紅巨星階段時(shí),其周圍的行星軌道出現(xiàn)了明顯的外移,有的甚至移動了十多個(gè)AU,地球到太陽的距離為1AU。
如此說來,未來地球也有望能夠在太陽的熄滅過程中存活下來,成為一顆不死行星了?太陽作為一顆黃矮星,熄滅的過程并不像大質(zhì)量恒星那般熱鬧,大概在50億年之后,太陽會先膨脹為一顆紅巨星,而后在逐漸坍縮為一顆白矮星。
科學(xué)家估計(jì),太陽膨脹的距離大概為1.2AU,會吞沒地球軌道。
也就是說地球只要能夠在這個(gè)過程中出現(xiàn)些許外移,就能夠躲過被太陽吞沒的厄運(yùn),至于之后是否能夠調(diào)整到一個(gè)新的軌道上,圍繞質(zhì)量已經(jīng)縮水一半的白矮星穩(wěn)定運(yùn)行,就不得而知了。不過即便地球能夠成為一顆不死行星,也不意味著地球還是一顆宜居行星,一方面因?yàn)樘栆呀?jīng)熄滅,地球沒有了能量來源會變得異常寒冷,另一方面太陽膨脹過程中所釋放的能量也會給地球生態(tài)造成毀滅性打擊,所以在太陽熄滅后,地球失去宜居環(huán)境是一件無法避免的事情。