从太阳“熄灭”到被我们感知需要多久?10000年而不是8分钟

我们需要光,我们需要热,我们需要能量,若是没有太阳,毫无疑问,就不会有你和我。

太阳是我们地球上所有生命的能量来历。所以我们都知道太阳对我们太阳系来说意味着什么?所以就有小伙伴脑洞大开问:若是太阳“熄灭”了,我们多长时候才能感受到?大师心里地谜底都是8分钟多一点,不外这个问题没有那么简单!8分钟并不是一个及格的物理谜底!我们今天就来从头好好的阐发下这个问题,但愿能给你们一个对劲的物理学谜底。

从长波无线电波到可见光,再到x射线(仅仅是纳米的一小部门),太阳发出的能量分布在整个光谱规模内。太阳概况的温度高达5800开尔文,足以融化(或升华)我们所知道的一切,包罗钨、钻石和所有已知的化合物。

可是我们离地球距离太阳1.5亿公里,这个距离不多也不少,一切方才好。

若是太阳遏制核聚变,我们需要多长时候才能注重到?

大大都伴侣都只获得了此中一种谜底,可是这个问题有两种诠释方式,所以我会给出这两种诠释的谜底。

太阳俄然熄灭了(不成能的)

若是你把任何工具加热到5800开尔文,它就会和太阳一样发光,就像尺度家用灯胆一样。举个例子,若是你俄然把太阳冷却到很低很低的温度,这样太阳就不会再发光了,那会怎么样?在地球上,我们需要多长时候才能注重到这一点?

在这一点上就是太阳俄然不发光了,或者被完全遮挡了!我们需要知道的是,当你把太阳“关失落”的时辰,太阳的最后一缕光线还在以光速的速度标的目的我们奔来!是以,按照地球的轨道位置,只需要不到8.5分钟的时候天空就会一片暗中(按照我的计较,8分11秒到8分27秒)。在这种环境下,太阳会从今朝的庞大亮度刹时降为零。这是我们最常传闻的谜底,简单有趣!

可是以上的环境只是人们的抱负状况,没有什么工具可以让太阳俄然降温!

若是你想要一个更真实的物理诠释?那就看看下面这种环境下:

太阳的能量来历,焦点的核聚变俄然遏制了。

这个更有趣,也更合理一点,也更难回覆一点。让我们来看看太阳内部发生了什么。

太阳的焦点,最深处的四分之一温度不是5800开尔文,大要是1400万开尔文。在内部,太阳每秒将大约6.2亿吨氢转化为氦,,每秒释放出半斤八两于18亿颗有史以来最壮大核兵器的能量。

可是焦点发生的能量是什么?可以必定地说不是我们看到的通俗阳光。而是具有超高能量的伽马射线。

γ射线会直接穿透我们身体,导致癌症和灭亡。

可是,幸运的是,这些伽马射线是没有机遇达到太阳概况的,而太阳焦点的光子在标的目的我们袭来之前要穿透10万公里的太阳。因为光子很轻易与电离地带电粒子发生碰撞,所以这将是一段十分艰难地旅程。

每一个伽马射线光子,一旦形当作,在被接收和再辐射之前,其最大只能传布几毫米。这种环境发生时,再辐射地光子会以一个随机的偏向以较低的能量从头辐射。注重,它仍然是一个光子,所以它仍然以光速活动,可是太阳布满了致密的等离子体,高能光子必需往返弹跳无数次,一次又一次地掉去所有的能量,直到它最终达到太阳概况。有些光子花了更长的时候达到了更低的能量,而另一些光子则在能量更高的时辰更快地分开了太阳,所以太阳就发生一个标致的、光滑的辐射光谱。

从光子发生到太阳概况这个过程需要多长时候?大约在1万到17万年之间。注重下,这不是不确定性。

那些比力“幸运的”敏捷分开太阳的光子大约需要1万年的时候来完当作这一过程路程,它们发出的能量(高频和短波长)最高,好比x射线和紫外线。

那些需要更长的时候的粒子可能是命运欠好,会发生更多的碰撞,并损掉更多的能量,往返弹就是出不了,所以等它们出来后就是可见光或者在红外波段!

总结

那么,这意味着什么呢?若是太阳俄然遏制将氢聚酿成更重的元素,工作将会发生如何的转变?(先忽略随之而来的恒星内部坍缩):

在最初的一万年里,一切看起来都和往常一样;来自太阳的任何深奥无极量的量都不会下降。

一万年后,x射线、紫外线和更蓝的光将起头从太阳光谱中消逝。对我们来说,在地球上,太阳似乎在逐渐冷却。

颠末17万年的逐渐冷却,太阳的颜色会从黄色酿成橙色,再从红色酿成深红色,然后逐渐变暗。在这17万年的时候里,太阳的亮度将下降到此刻亮度千分之一。换句话说,到那个时辰从地球上看太阳就像此刻从冥王星上看太阳一样。

跨越170,000年,太阳将从可见光谱中消逝,只会发出红外线;这是真的就已经没有任何力量能阻止太阳在自身重力感化下坍缩了。

所以令人惊奇的谜底是,若是太阳“熄灭”了,在我们注重到任何转变之前,我们会有大约1万年的时候,即使到了一万年,太阳也只是在跨越10万年的时候里逐渐变暗和变冷,我们还能再继续嚯嚯几万年,想想怎么拯救太阳或者分开地球!

幸运的是,在物理心猿意马律下,这并不是我们需要担忧的工作,这底子不成能发生,除非太阳没燃料。又或者此刻已经没有了,我们正处在第一个一万年里!我不由自立地望标的目的了窗外......

  • 发表于 2019-12-04 02:00
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