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哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的已知距離地球最近的系外行星——比鄰星b的圖片。圖片來源:ESA和NASA
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撰文:Paul M. Sutter
翻譯:王天行
審校:賀旎妮
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如果你在一個(gè)晴朗的夜晚仰望天空,會(huì)看見上千個(gè)明亮的光點(diǎn)。那些星星離我們十分遙遠(yuǎn),卻足夠明亮,以至于我們用肉眼就能直接看見它們。然而,我們無(wú)法看見位于相同距離的、體積較小和暗淡的行星和紅矮星。
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在夜空中,那些我們能看見的星星,都是銀河系中最大最亮的那些恒星,它們距我們最遠(yuǎn)不超過幾千光年,但在這一距離范圍內(nèi),實(shí)際存在的星星數(shù)量遠(yuǎn)多于幾千顆。實(shí)際上,有多達(dá)一百萬(wàn)顆星星,它們都是肉眼不可見的。
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即使是距離太陽(yáng)系最近的比鄰星b,就因?yàn)樘√担虼诵枰柚h(yuǎn)鏡才能被看見。還有一些紅矮星(red dwarf stars),體積不及太陽(yáng)的一半,亮度不及太陽(yáng)的十分之一。雖然他們體型小,但卻有不可思議的超能力:長(zhǎng)壽。
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恒星依靠它們內(nèi)核深處的核聚變來發(fā)光。對(duì)于像太陽(yáng)這樣的恒星來說,聚變速度非常之快,釋放了巨大的能量,以此抵抗由自身重量帶來的重力崩潰。
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比太陽(yáng)大得多的恒星,將會(huì)在幾百萬(wàn)年之內(nèi)就用盡燃料(包括夜空中,我們能看見的那些星星),而像太陽(yáng)這樣的恒星則可存在大約100億年左右。但是紅矮星就像宇宙中的經(jīng)濟(jì)型汽車,它們只用一點(diǎn)點(diǎn)氫作為燃料,不需要像體積較大的恒星,需要燃燒釋放能量來支撐自己的重量。
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此外,類太陽(yáng)恒星的大部分氫處于未耗盡狀態(tài),它們一直都存在于恒星的大氣層中而非核內(nèi),而核內(nèi)的氫才可以參與核聚變。但是紅矮星上的等離子體能在整個(gè)星球體中循環(huán),可以將星球表層的氫拉入核內(nèi),維持核聚變的進(jìn)行。
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正因如此,那些肉眼不可見的紅矮星才可以存在如此長(zhǎng)的時(shí)間:通常是幾千億年,最小的一些甚至可達(dá)十萬(wàn)億。在遠(yuǎn)超過人類可以想象的遙遠(yuǎn)未來,像太陽(yáng)這樣的巨大恒星將最終消亡,不會(huì)再有其他新的氣體能產(chǎn)生核聚變。
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最終后果是,紅矮星們將盡其所能來照亮宇宙,但它們的亮度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我們?cè)谶b遠(yuǎn)未來的后代(如果人類還存在),將看到一個(gè)黯淡,黑暗的宇宙。
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