火焰的能量產生機制,我們知道是氧化反應??墒?,宇宙中沒有氧氣,太陽大氣是靠什么機制,來維持太陽表面火焰狀結構的能量呢?看到這個問題,大家的第一反應可能會覺得是核聚變。確實,太陽核心的核聚變,是太陽能夠維持幾十億年發(fā)光發(fā)熱的最終能量來源。
太陽的成分71%是氫,27%是氦剩下的2%是其他的元素.太空中最多的元素是氫,當太陽在50億年前形成的時候,許多氫被吸收聚集在一起,由外往內產生了巨大的壓力及溫度,產生了核融合反應,點燃了恒星之火,從此源源不絕地發(fā)光發(fā)熱。
太陽是自己發(fā)光發(fā)熱的熾熱的氣體星球。它表面的溫度約6000攝氏度,中心溫度高達1500萬攝氏度。
太陽通過熱核聚變,靠燃燒集中于它核心處的大量氫氣而發(fā)光,平均每秒鐘要消耗掉600萬噸氫氣。就這樣再燃燒50億年以后,太陽將耗盡它的氫氣儲備,然后核區(qū)收縮,核反應將擴展發(fā)生到外部,那時它的溫度可高達1 億多度,導致氦聚變的發(fā)生。
根據恒星演化學說,恒星內部一旦進行熱核反應,就進入了相對穩(wěn)定時期。而且質量大的演化快,穩(wěn)定期短;質量小的演化慢,穩(wěn)定期長。太陽的質量大約是2000億億億噸,所以它的穩(wěn)定期為100億年??茖W家們推算,太陽目前正于它的“中年”——50億歲,也就是說太陽還能再活50億歲。
隨著時間的推移太陽的直徑繼續(xù)增大,最后成為一個行星狀星云,并在中心留下一顆超密度白矮星。在這種白矮星里一塊火柴盒大小的物質就重達1噸左右。白矮星沒有核反應,它是恒星核反應結束以后留下的殘骸,依靠收縮自己的體積來繼續(xù)輻射出微弱的能量,最后將變成一顆不發(fā)光的黑矮星。