太阳之后：白矮星时代的行星命运与褐矮星之谜

太阳之后：白矮星时代的行星命运与褐矮星之谜

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几十亿年后，太阳将膨胀成红巨星，吞噬水星、金星，甚至可能波及地球。但那些距离太阳更远的行星会怎样？近日，詹姆斯·韦伯太空望远镜为我们带来了新的线索。

科学家们指出，几十亿年后，太阳会因为核心氢元素耗尽而膨胀成红巨星，首先吞噬距离最近的水星，随后是金星，甚至可能波及地球。但红巨星只是恒星演化的中间阶段，最终太阳会坍缩成一个超高密度的白矮星。

我们所在的太阳系已有约45亿年的历史。随着太阳核心氢元素的耗尽，它将经历红巨星阶段，外层温度降低，内核在引力作用下坍缩，最终形成白矮星。白矮星体积虽小，但密度极高，具有强大的引力。如果白矮星质量超过太阳质量的1.44倍，就会爆炸成为超新星。而一颗太阳质量的恒星演化成的白矮星，最终可能会冷却成碳质天体，称为黑矮星，但目前尚未发现任何黑矮星。

为了研究太阳系的未来，科学家们通过观察其他星系的变化来推测。近日，詹姆斯·韦伯太空望远镜对四颗白矮星进行了观测，发现其中有两颗周围仍有气态巨行星环绕，且这些行星与恒星的距离、温度、年龄和质量都与木星和土星相似。这表明，当太阳坍缩成白矮星时，木星和土星有可能幸存下来。

此外，韦伯太空望远镜还在一颗名为W1935的褐矮星上发现了极光现象。褐矮星是一种质量不足以维持氢核聚变的天体，通常被称为"失败的恒星"。W1935距离地球约40光年，其周围缺乏其他恒星，无法通过带电粒子撞击产生极光。科学家推测，这可能意味着W1935正在逐步启动氢核聚变过程，但这一过程可能需要几百万年才能完成。

这一发现不仅揭示了太阳系未来的可能命运，也为理解褐矮星的演化提供了新的线索。