若将4000亿亿亿吨水浇在太阳上,会发生什么?


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若将4000亿亿亿吨水浇在太阳上,会发生什么?


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若将4000亿亿亿吨水浇在太阳上,会发生什么?


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若将4000亿亿亿吨水浇在太阳上,会发生什么?


地球是人类在宇宙中唯一的家园 , 而地球之所以能够像现在这样宜居 , 一个必不可少的原因就是来自太阳的光和热 。 尽管如此 , 我们地球人仍然时不时地对太阳产生一些稀奇古怪的想法 , 其中最常见的一种应该就是 , 将大量的水浇在太阳上 , 能不能把太阳浇灭?

对于太阳而言 , 至少要两个太阳质量的水 , 才能算是“大量的水” , 已知太阳的质量大约为2000亿亿亿吨(2 x 10^30千克) , 所以我们不妨来假想一下 , 若将4000亿亿亿吨水浇在太阳上 , 会发生什么?太阳会被浇灭吗?
太阳的表面温度高达6000K左右 , 如果只是少量的水浇在太阳上 , 那这些水将会瞬间气化 , 但对于相当于两倍太阳质量的水来讲 , 情况就完全不一样了 。
实际上 , 太阳的辐射功率只能将其中极少一部分气化 , 而绝大多数水都会保持原来的形态 , 并在引力的作用下凝聚起来 , 当它们达到流体静力平衡的时候 , 就会在太阳外层均匀地分布 , 从而形成一个厚度大约为40万公里的“水层” 。
如此厚的“水层”不但会迅速降低太阳表面的温度 , 还会将太阳释放出的光线几乎全部遮蔽 , 所以此时的太阳看上去就像是真的被水烧灭了一样 。

但这种情况却只是暂时的 , 因为太阳的光和热都是来自其核心的核聚变反应 , 而太阳的核心之所以会发生核聚变 , 则是因为太阳自身引力的“压缩”导致了其核心具备了足以启动核聚变的温度和压力 。
太阳的温度是从外到内逐渐递增的 , 因此只有在核聚变只发生太阳核心一部分区域中 , 我们可以将其称为“核心反应区” , 其半径大约占到了太阳半径的4分之1 , 而该区域释放的能量会形成一种被称为“辐射压”的强大力量 , 这会阻止太阳外层的物质进入太阳的核心 。
现在太阳的质量陡然上升了4000亿亿亿吨 , 其自身的引力当然也会随之大幅增加 , 在这种情况下 , 太阳就会发生引力坍缩 , 其内部的温度和压力也会迅速提高 。
温度和压力提高了 , 太阳内部的核聚变反应就会更加强烈 , 与此同时 , 太阳内部还会有大量原来从未发生过核聚变的区域 , 也具备了核聚变的条件 , 于是“核心反应区”的范围就会比原来大得多 。

更强烈的核聚变、更大的“核心反应区” , 导致太阳释放出的能量急剧上升 , 这些能量将由内而外地将位于其外层的水气化 。
随着时间的推移 , 太阳表面的温度也会持续升高 , 所有浇到太阳上的水都将被彻底气化 , 在此之后 , 它们的分子结构也将被高温破坏 , 最终这些水将被分解成氧和氢 , 并以高温等离子体的形式存在 , 但由于“辐射压”的存在 , 这些物质并不能进入太阳的核心 。
此时的太阳 , 将释放出代表着更高能量的蓝色光线 , 并且会比之前更加明亮 ,
也就是说 , 即使将4000亿亿亿吨水浇在太阳上 , 太阳也不会被浇灭 , 与之相反 , 新的太阳会演化成一颗比之前更大、也更亮的恒星 。

根据已知的恒星演化规律 , 恒星的质量越大 , 其“寿命”就越短 , 所以这颗“新太阳”的“寿命”将会大幅缩短 , 大概在几千万年之后 , 位于它“核心反应区”的氢就会消耗殆尽 。
在此之后 , “新太阳”就会因为内部的失压而发生引力坍缩 , 其内部的温度和压力也会随之急剧升高 , 这会导致那些原本位于其“核心反应区”之外的氢开始大量地发生核聚变 , 其造成的后果就是 , “新太阳”会像吹气球一样迅速膨胀 , 进而演化成一颗体积庞大的红巨星 。
“新太阳”的质量为太阳原本质量的3倍 , 正常情况下 , 像这种质量的恒星在红巨星阶段 , 其外层会在演化过程中大量流失 , 最终形成一片巨大的行星状星云 。
而其残留的核心则会进一步坍缩 , 然后启动氦的核聚变 , 并生成大量的碳和氧 , 这些物质会在自身引力的“压缩”下以致密的简并态存在 , 它们以“电子简并压”对抗星球的引力“压缩” , 最终其核心会演化成一颗白矮星 。

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