太阳的寿命有多长？

    我

    们一个普通人的寿命，就目前来说就是70～80岁，高寿的人可以活到100岁以上。那么，太阳有寿命吗？太阳能活多久呢？

    我们知道，科学家们通过对地球上的放射性元素的测量可以计算地球的年龄，迄今测得地球的年龄大约为46亿年。对来自太空的陨石残骸的放射性测量发现，最古老的陨石年龄大约为49亿年。天文学家们认为，太阳的年龄应该比地球或陨石大，因此推断，太阳的年龄至少应该有49亿年了。因为，陨石都是来自太阳系内的，根据太阳系形成的星云学说，太阳系内的所有天体和太阳都应该是几乎同时形成的。

    那么，太阳还能存在多久呢？也就是说，太阳的寿命有多大呢？

    事实上，一颗恒星的年龄是不能直接通

    过测量来确定的，只能基于某些观测参数，并结合一定的理论模型来进行间接推断。太阳作为一颗恒星，其生命历程包括最初的引力收缩阶段、主序星阶段、红巨星阶段以及红巨星以后的演化阶段。因为太阳在主序星阶段停留的时间最长，辐射强度也基本稳定。当它从主序星阶段过渡到红巨星阶段时，半径将增加上百倍，辐射将增强上千倍，此时地球上所有的生命都将无法存活。因此，我们不妨定义太阳的寿命为它在主序星阶段停留的时间长短。

    太阳在主序星阶段是以内部开始稳定产生氢核聚变反应作为起点的。稳定的氢核聚变称为氢燃烧。太阳的寿命则是由其氢燃烧的持续时间来决定的。

    太阳内部的氢核聚变反应只发生在日核区域，反应产物

    为氦，形成一个同温的氦核，氦核周围是一个正在进行氢燃烧的氢壳。随着氢燃烧，氢壳逐渐向外推移，氦核也逐渐扩大，直到氦核

    5.0Ms

    的质量达到太阳总质量的10%～15%时，氦核外围的氢因为温度和密度都不够高，无法再触发有效的氢核聚变反应，中心同温氦核再也抵抗不了外层物质的自吸引，从而发生猛烈坍缩，塌缩释放出的引力能导致太阳外层发生急剧膨胀，体积迅速扩大，太阳进入红巨星阶段。

    可见，太阳寿命是由太阳中心区域10%～15%的物质中氢原子核的数量决定的。下面我们按12%进行计算，这部分氢核称为可燃烧的氢。太**理学家根据太阳宇宙线和太阳大气外层的光谱分析结果，以及标准太阳模型计算

    出，太阳的日核区氢的质量百分比为78.8%。太阳的总质量为1.9**×1030千克，则可燃烧的氢的质量为1.88×1029千克，换算成氢原子数则为：1.12×1056，每4个氢核聚变为一个氦核并释放出能量26.7兆电子伏特，则释放的总能量为W=***×1062，电子伏特=1.25×1044焦耳。再根据观测到的太阳光度为L=3.85×1026瓦。两者相除，即可得到太阳氢燃烧的持续时间为：3.25×1017秒≈100亿年。也就是说，太阳的寿命大约为100亿年。

    我们已经知道，太阳目前的年龄大约有49亿年了，那么，太阳在主序星阶段还能继续存在51亿年左右。这期间，太阳的辐射基本

    上是相对稳定的，不会对我们的地球产生什么毁灭性的破坏。

    100亿年！那么，太阳是不是就是宇宙中最古老的天体呢？事实上不是，科学家们研究发现，恒星的质量越大，其中心温度越高，核聚变反应越剧烈，氢核聚变燃烧的速度也就越快，其寿命反而越短！比如，太阳的寿命大约为100亿年；质量为太阳5倍的蓝巨星，其寿命却只有30亿年，宇宙中的第一代蓝巨星早就寿终正寝了；而一颗质量为太阳一半的红矮星，其寿命可达400亿年，比整个宇宙目前的年龄还要长！

    在宇宙演化的早期，大质量恒星比比皆是，但他们很快就燃烧殆尽，生成较重的元素，通过超新星爆发而变成宇宙灰烬，为下一代恒星、行星以及生命的产生准备了原材料。