我們?nèi)祟悘膩?lái)都是不缺乏想象力的，在閑著沒(méi)事的時(shí)候，我們常常會(huì)去想一些稀奇古怪的問(wèn)題，比如說(shuō)就有人提出了這樣一個(gè)問(wèn)題：太陽(yáng)熄滅多久之后人類才會(huì)察覺(jué)到？

?

盡管這樣的事情不太可能發(fā)生，但這并沒(méi)有影響到人們討論的熱情，對(duì)此有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，這大概需要8分鐘的時(shí)間，還有一種觀點(diǎn)則認(rèn)為，人類至少要等到1萬(wàn)年之后才會(huì)察覺(jué)到。那么到底是8分鐘還是1萬(wàn)年呢？反正閑著沒(méi)事，不如我們也來(lái)討論一下。

第一種觀點(diǎn)是很好理解的，地球和太陽(yáng)之間的平均距離約為1.5億公里，光在真空中速度約為每秒鐘30萬(wàn)公里，而地球和太陽(yáng)之間的宇宙空間可以視為真空，簡(jiǎn)單計(jì)算一下就可以得出，太陽(yáng)發(fā)出的光線需要8分鐘零20秒才能抵達(dá)地球，因此可以說(shuō)，在太陽(yáng)熄滅大約8分鐘之后，人類就可以察覺(jué)到。

?

第二種觀點(diǎn)則是從太陽(yáng)發(fā)光的原理來(lái)進(jìn)行分析，該觀點(diǎn)認(rèn)為，太陽(yáng)并不是一個(gè)整體都在燃燒的火球，從本質(zhì)上來(lái)講，太陽(yáng)發(fā)出的光和熱來(lái)自于其核心持續(xù)發(fā)生的核聚變反應(yīng)所產(chǎn)生的能量，因此太陽(yáng)熄滅可以理解為太陽(yáng)核心停止了核聚變，這就意味著，只有太陽(yáng)熄滅之前所釋放的最后一股能量傳遞到太陽(yáng)表面之后，太陽(yáng)才會(huì)出現(xiàn)變化，從而被人類察覺(jué)到。

?

如上圖所示，太陽(yáng)內(nèi)部分為核心區(qū)、輻射區(qū)和對(duì)流層，核聚變只會(huì)在其核心區(qū)發(fā)生，其釋放出的光就是伽馬射線（即頻率高于1.5 千億億赫茲，波長(zhǎng)短于0.01埃的電磁波光子）。太陽(yáng)的半徑約為6.955 x 10^5千米，這些光子以光速前進(jìn)，本來(lái)只需要2.3秒就跑完這段距離，然而在太陽(yáng)的內(nèi)部，這些光子卻不能直線前進(jìn)。

太陽(yáng)的密度從外到內(nèi)逐漸增大，在太陽(yáng)的核心區(qū)域，物質(zhì)密度已經(jīng)150克/立方厘米，這就意味著，光子在如此致密的環(huán)境中，會(huì)不停地撞到別的粒子，以至于太陽(yáng)內(nèi)部光子的平均自由程大概只有0.1毫米至1厘米，意思就是說(shuō)，光子每前進(jìn)0.1毫米至1厘米就會(huì)與別的粒子發(fā)生一次碰撞。

?

所以光子在太陽(yáng)內(nèi)部的傳播情況大概是上圖這個(gè)樣子的，當(dāng)碰撞發(fā)生之后，光子有可能被彈開(kāi)，其傳播方向會(huì)發(fā)生隨機(jī)地改變，也有可能被別的粒子吸收，而該粒子會(huì)因?yàn)槲樟斯庾佣M(jìn)入激發(fā)態(tài)，在退激之后，它又會(huì)向一個(gè)隨機(jī)的方向釋放出新的光子。

光子就這樣在太陽(yáng)的內(nèi)部胡亂地撞來(lái)撞去，在這個(gè)過(guò)程中，還伴隨著“舊的光子不斷地被吸收，新的光子又不斷地被釋放”這樣的情況，因此太陽(yáng)核心釋放的能量是需要非常長(zhǎng)的時(shí)間才能夠傳遞到太陽(yáng)表面，根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，這個(gè)時(shí)間至少是1萬(wàn)年。

看到這里相信大家已經(jīng)有點(diǎn)將信將疑了，那么從“太陽(yáng)熄滅”到“被人類察覺(jué)到”，真的需要1萬(wàn)年的時(shí)間嗎？其實(shí)不然，因?yàn)檫@種觀點(diǎn)沒(méi)有考慮到一個(gè)重要的因素——太陽(yáng)自身的重力。

?

太陽(yáng)的核聚變反應(yīng)所釋放出的能量，除了能讓太陽(yáng)發(fā)光發(fā)熱之外，還有一個(gè)重要的作用，那就是抵抗自身的重力?？梢韵胂蟮氖?，假如太陽(yáng)的核聚變反應(yīng)熄滅了，那么其內(nèi)部就失去了抵抗重力的力量源泉，在這種情況下，太陽(yáng)自身的重力就會(huì)占據(jù)上風(fēng)，從而使太陽(yáng)慢慢地坍塌。

坍塌的程度取決于太陽(yáng)內(nèi)部殘留能量的多少，具體表現(xiàn)為，太陽(yáng)內(nèi)部的能量每減少一點(diǎn)，太陽(yáng)的體積就出現(xiàn)一定程度的收縮。

?

作為地球上的萬(wàn)物之源，太陽(yáng)一直是人類重點(diǎn)觀測(cè)的對(duì)象，每時(shí)每刻都有大量的觀測(cè)設(shè)備在注意著太陽(yáng)的一舉一動(dòng)。因此可以說(shuō)，只要時(shí)間稍久一點(diǎn)，太陽(yáng)的這種不正常的收縮就會(huì)被人類察覺(jué)到，根本就不需要長(zhǎng)達(dá)1萬(wàn)年的時(shí)間，當(dāng)然了，這個(gè)時(shí)間段肯定還是要比8分鐘長(zhǎng)很多。

好消息是，太陽(yáng)并不會(huì)坍塌為黑洞，也不會(huì)成為一顆中子星，這是因?yàn)樘?yáng)的質(zhì)量還達(dá)不到成為黑洞或中子星的標(biāo)準(zhǔn)。在坍塌到一定程度的時(shí)候，太陽(yáng)內(nèi)部的“電子簡(jiǎn)并壓力”就可以抵擋住其自身的重力，而這種狀態(tài)的太陽(yáng)，也就轉(zhuǎn)變成了一顆白矮星。


關(guān)注【深圳科普】微信公眾號(hào)，在對(duì)話框：
回復(fù)【最新活動(dòng)】，了解近期科普活動(dòng)
回復(fù)【科普行】，了解最新深圳科普行活動(dòng)
回復(fù)【研學(xué)營(yíng)】，了解最新科普研學(xué)營(yíng)
回復(fù)【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復(fù)【科普書(shū)籍】，了解最新科普書(shū)籍
回復(fù)【團(tuán)體定制】，了解最新團(tuán)體定制活動(dòng)
回復(fù)【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復(fù)【觀鳥(niǎo)知識(shí)】，學(xué)習(xí)觀鳥(niǎo)相關(guān)科普知識(shí)
回復(fù)【博物學(xué)院】，了解更多博物學(xué)院活動(dòng)詳情
?