未来的太阳什么样？
（图片来源：NASA)
大约50亿年前，一颗新的恒星诞生了。从整个宇宙的历史来看，它属于第二代或者第三代恒星，形成于一次星际气体和尘埃云的引力塌陷事件。在一片星云中，那些密度较高的星际尘埃区域加速旋转，逐渐聚集在一起，形成了新的恒星。
这颗恒星就像一个巨大的燃料池，最中心的区域堆满了燃烧的原料——氢气。氢气分子由氢原子构成，后者是宇宙中结构最为简单的一种原子，原子核中只有1个质子，所以它所对应的氢元素在元素周期表上排第一个。在恒星中心的氢燃料池中，不断有氢原子核聚集在一起，变成一种新的元素，在元素周期表上排在第二位的氦原子核。
你也许会问，如此结构简单的原材料，发生化学反应会带来很大的变化吗？千万别小看了它的威力，这样的反应名叫“核聚变”，放出的能量非常惊人。你在新闻里听到的令人闻风丧胆的核武器——氢弹，采用的就是相同的化学反应过程。
在氢原子核聚变的同时，部分能量会以光子的形式释放出来，它们跨越漫长的距离，从这颗恒星的中央来到表面，并以可见光的形式把光亮照向远方。如果这只是一颗普通的恒星，我们将在茫茫夜空中，看到它闪烁的身影。但相比于浩瀚宇宙中的其他任何一颗恒星，这颗离我们最近，它会在清晨出现于东方的地平面，照亮我们的世界。
猜到了吗？这颗恒星名叫太阳。
已经诞生了约50亿年的太阳，每分每秒都在勤勤恳恳地燃烧着自己。现在的它正处在一生中最充满干劲的日子，但就像每一个生命都要经历生老病死，每一颗恒星也有完整的一生。
从太阳诞生那刻起，它里面的所有燃料就被一次性加满了油。在日积月累的核聚变中，这些氢气注定会越用越少，它的命运也将走向下一阶段。大约50亿～60亿年后，太阳中央的氢核几乎完全变成了氦核，氢聚变反应便开始向外层迁移。而中心的物质则会聚集地更加紧密，在巨大的压力和高温下，一种新的聚变反应发生了。氦原子核聚集，产生碳和氧。这时的太阳成为了一颗红巨星，它的外侧会逐渐膨胀冷却，大气以星风的形式飘散到宇宙中，吞噬掉水星和金星，甚至是地球。
不过，这也只是一次短暂的涅槃重生。就像中心的氢核会被用光一样，氦核同样会被用完。到那时，太阳的内部将继续收缩，并迎来最后一轮核聚变。在反复的膨胀收缩中，更多的大气飘散到宇宙，伴随着绚丽的辐射，太阳的质量也越变越小。
故事的最后，裸露的太阳核球在宇宙中孤独地慢慢冷却，它会变成一颗白矮星，并最终成为黑矮星，直至生命尽头。
茫茫夜空里那些眨着眼睛的星星，都会和太阳经历相同的命运吗？并不是这样的。恒星的一生如何度过取决于它的质量，那些和太阳质量相仿的恒星会走过相似的生命历程。而如果一颗恒星在坍缩后的质量仍超过太阳的两倍，那么它会经历绚丽的超新星爆发，并最终变成一颗中子星。超新星爆发的过程，往往孕育着下一代恒星。而假如这颗恒星在超新星爆发后的质量仍然比太阳大5倍，它的结局就更酷更神秘了——黑洞诞生。
马克·吐温曾在小说中写道：“我们总是仰面躺着看那些亮闪闪的星光，讨论着它们是被创造出来的还是自然形成的。”
或许，那些亮闪闪的星光，正是宇宙这位神秘魔术师一手打造的。每颗恒星走完的一生，都是在时间的长河里，一段独一无二的美丽故事。
参考资料：
1.「美」 卡尔·萨根 《宇宙》 广西科学技术出版社
2.《万物》2020年1期 《行星诞生记》
3.「英」露西·霍金 斯蒂芬·霍金 《乔治的宇宙之秘密钥匙》 湖南科学技术出版社
作者：比邻星
审稿：于颖卓，中科院地理科学与资源研究所博士
