眯眼接清晨的第一缕暖意,踩着余晖在傍晚散步聊天,夏天嫌太阳太晒吐槽几句,冬天盼着阳光补补钙,太阳这颗挂在天上的星星,早成了咱们生活里最熟络的老伙计。不声不响的它,给了花草生长的劲儿,让四季轮着转,每天吃的饭、用的电,追根究底都离不开它的能量。总觉得,它会一直亮下去,像个不会累的灯塔,其实这颗陪了地球46亿年的恒星也有保质期。
太阳的能量不是凭空冒出来的。宇宙里最烈的能量变化,正在它的核心区域发生,400万吨物质在一秒钟里变成光和热,跑过1.5亿公里的距离落到地球。白天被这些能量点亮,大气被推着流动,四季换了模样,生命被托着往下走。这么惊人的消耗,对太阳的大家伙儿来说不算啥,33万个地球的重量,大概就是它的总质量,2×10³⁰千克的数值背后,是难以想象的庞大。可再足的储备,也有用完的那天。

引力和辐射压互相扯着劲儿,恒星靠这个活着。向外的劲儿由太阳核心的核聚变产生,顶着自身的大引力,才把现在的大小保持住。等核心的氢燃料烧完那一刻,这平衡会碎。核心没了能量撑着开始往里头缩,温度也跟着一下子窜上去。外层的大气反倒因为核心升温,一个劲儿往外胀,太阳变得越来越大,最后成了红巨星。到那会儿,它的尺寸是现在半径的200倍会,水星、金星会被全吞了,地球的运气也悬,要么被这颗大星体裹进去,要么在高温里慢慢化了。
10亿年,是红巨星阶段的持续时长。核心温度会升到能点燃氦元素,在这么长的时间里,把氦变成碳和氧。氦燃料也不经烧,等它耗完,好几次短而烈的能量爆发会在太阳身上发生,这就是氦闪。每一次爆发都能放出巨多能量,让太阳亮度一下子涨上去,又慢慢降下来。这些爆发不会马上毁了太阳,却把它一步步往生命尽头推。

一片好看的气体云,会在红巨星末期形成。强恒星风会把太阳外层的大气吹到宇宙里,造就这份景观。宇宙里最壮观的天体景色之一,就是这行星状星云。和太阳质量差不多的恒星死了之后,会留下这样的痕迹,比如猫眼星云的螺旋样子,环状星云的整齐轮廓。这些气体云会在几千年里一个劲儿往外扩,最后融进星际空间。外层物质全散了,太阳的核心就露出来了,一颗白矮星就此形成。
白矮星的大小是和地球差不多的个头,质量却有现在太阳的0.5到0.6倍。每立方厘米的重量,就有好几吨重,这意味着它的密度高得吓人,差不多是钢铁密度的上千倍。要是能从白矮星上舀一茶匙物质,一辆汽车的重量就和它相当。核聚变不再在这颗密乎乎的天体上发生,新能量没法产生,只能靠剩下的热量发光。10万开尔文是它一开始的表面温度,刺眼的白光从它身上发出,在宇宙里特别扎眼。

白矮星冷却的过程超出咱们想象的长。头10亿年,温度会降到5000K左右,光芒变成黄色,数十亿年过去,温度接着降,颜色转成红色,到最后,在千亿年的时间里,它会彻底凉透,变成黑矮星。不发光了,黑矮星只能靠微弱的红外辐射证明自己在那儿。现在宇宙才138亿岁,还没有任何一颗白矮星能凉到这个地步。数万亿年,太阳变成的白矮星会在宇宙里孤零零飘着,比现在的宇宙年纪还大好多。
人类文明能活到50亿年后的话,就得面对太阳变化带来的终极难题。内太阳系的样子会被红巨星阶段的太阳全改了,地球很难躲过这一劫。就算运气好没被吞,强辐射和潮汐力也会让地球没法住人。恒星死了也不是白死,碳、氧这些元素会被它散的时候撒到宇宙里,新恒星、新行星的原料,就来自这些东西。我们身体里的碳原子,身边石头里的氧元素,说不定就来自某颗远古恒星的残骸。

根本没法想象,对人类来说50亿年是什么概念。人类文明从开始到现在才几千年,地球生命的历史也才30多亿年。和太阳的一辈子比,这些都只是一眨眼的功夫。可就是这短暂的存在,让人们有机会看着、探究着恒星的命运。物理定律被太阳从燃烧到凉透的过程摆得明明白白。百亿年里一直放光放热,是能量守恒的作用,最后会凉透熄灭,是热力学第二定律定好的结局。所有恒星的归宿,都被这些冷冰冰的物理规矩决定着。
此刻的我们正赶上太阳最稳的中年时候。它核心核聚变的结果,是每天感受到的暖阳光,其他恒星在不同生命阶段的样子,化作了晚上看到的点点星光。宇宙里永远不变的事儿,是恒星的生生死死。太阳终会熄灭,可它撒出去的元素会造出新天体,生命终会消失,可文明的印记说不定能留在宇宙里。