五十亿年后，太阳膨胀并吞噬了地球，那么太阳为什么会膨胀呢？

46亿年前，附近的一次超新星爆发打破了原太阳星云的平静，导致它在引力作用下坍缩。在这个过程中，氢和氦聚集并被加热。当温度和压力达到标准时，氢开始热核聚变，太阳正式诞生。

虽然太阳伴随了人类文明的整个历史，但直到上世纪初，人类才知道太阳的能量来源于氢的核聚变反应，所以人类对太阳的了解并不多，但有一点是肯定的，那就是太阳会像人类一样消亡，只不过与人类相比，太阳的寿命长达654.38+000亿年。

在刘的科幻小说《流浪地球》和《微时代》中，太阳是对人类文明存在的严重威胁，因为在小说和现实中，太阳在晚年会膨胀成比自身体积大几百倍的红巨星，吞噬火星轨道内太阳系的所有天体。

那么为什么太阳会膨胀呢？

这个问题要从太阳的本质说起。

本质上，太阳内部的物理反应并不复杂，就是简单的“氢元素在高温高压下聚变”，然后放出光和热，但太阳的核聚变反应与地球上的氢弹最大的不同，就是太阳可以持续稳定地维持核聚变反应1000亿年，氢弹会在瞬间释放全部能量。

太阳持续核聚变的秘密在于其巨大的质量。在我们的太阳系中，太阳的质量占星系总质量的99.86%。虽然太阳的几百万吨质量每秒钟都被完全转化为能量，但这些能量与恒星外壳在引力作用下的坍缩保持平衡，保证了太阳既不会像氢弹那样爆炸，也不会在引力作用下坍缩。

但这种“辐射压力和重力”的平衡不会永远持续下去。

因为太阳内部的氢是有限的，随着时间的推移，会有越来越多的氢被释放到太空中，“由内而外的辐射压力”会减小，太阳的外壳会在引力的作用下向心地塌陷，此时太阳的体积会变小。

但是，由于太阳的外壳也是由氢构成的，而外壳的坍缩会进一步增加内核的温度和压力，恒星外壳中的氢进入内核后会由于温度和压力而立即发生核聚变反应，然后太阳由内而外的辐射压力会大大增强， 这意味着引力将不再是辐射压力的对手，因此太阳的体积将停止收缩，并在辐射压力的“推动”下迅速膨胀，最终让太阳从一个。

所以太阳体积的变化，说到底是辐射压力和引力的博弈。如果辐射压力超过引力，太阳就会膨胀；如果小于引力，太阳就会收缩。

根据恒星物理学家的研究，辐射压力和引力之间的“拉锯战”将发生在太阳的最后1亿至20亿年，但地球上的人类很可能不会持续到那个时候，因为在“拉锯战”开始之前，太阳的光度将每1亿年增加1%，所以。36338.666666666637

太阳会在红巨星时代停留多久？

太阳膨胀成红巨星的过程是太阳最后的辉煌，因为红巨星时代太阳中的氢只够“消耗”65438+亿年，所以65438+亿年后，氢耗尽的太阳将无法产生足够的辐射压力来抵抗引力。

因此，在那个时候，红巨星时代的太阳壳会在引力的作用下坍缩，红巨星的体积会在这个过程中迅速减小。当大量壳层物质“坍缩”时，几乎没有氢的内核，红巨星内核中剩余的氦会在高温高压下发生核聚变反应。

只是氦相对于氢消耗非常快，氦聚变很快就会停止。当氦聚变停止后，唯一剩下的就是一颗红巨星的核心，一颗地球大小的白矮星，以及一个由恒星残骸组成的极其稀疏的行星状星云。

白矮星作为太阳最后的“灵魂”，体积和密度都极其微小。一立方厘米的白矮星质量约为10吨。如此高密度的白矮星是由原子核紧密“堆叠”而成，这意味着不可能发生任何核聚变反应，只能依靠高温辐射发出光和热。

天文学家认为，由于白矮星没有外部能源，它迟早会被辐射冷却，成为不发光不发热的“黑矮星”，但天文学家也认为，白矮星以辐射释放速度冷却成黑矮星需要数百亿年甚至数千亿年的时间。宇宙诞生于654.38+03.82亿年前，所以现在的宇宙很可能没有黑矮星。

摘要

从一个薄薄的星云，坍缩成一颗黄矮星，在辐射压力的驱动下变成一颗红巨星，然后在引力的作用下坍缩成一颗白矮星，再慢慢变成一颗地球大小的不发光不发热的有辐射的黑矮星。

以上是太阳持续数千亿年的寿命。