氦闪:太阳已经辐射出去的能量多，还是锁在太阳内部的能量多？

太阳是一颗普通的恒星氦闪，目前正处于主序星演化阶段，太阳的主序星阶段大约100亿年，通过计算机对恒星演化及宇宙年代学模型的仿真估算，太阳目前已经经过了47亿年，可以说是正当壮年。

文章插图
太阳内部的聚变能量来自太阳的哪个区域？在主序星阶段太阳内部的氢通过核聚变反应生成氦，总反应式为:4p=He4+2(e+)+2v+24.7MeV，由于原子核带有正电，想要两个带有正电的原子核靠近后发生聚变反应是非常困难的，所以核聚变反应需要一个高温高压的环境，将原子核紧密的“挤到”一起，在靠近太阳球心的1／4区域才能满足这个高温高压的条件。

文章插图
太阳聚变产生的能量去哪了在这一仅占太阳体积1／64的区域内就是太阳的热源，也是太阳系的主要热源。通过聚变产生的这些能量几乎全部被辐射出去了，并不会锁在太阳内部，源源不断的产生，源源不断向外辐射能量，这样才能达到平衡，维持自身结构。如果聚变反应产生的能量绝大部分集聚在太阳内部，集聚到一定程度必然会发生爆炸。

文章插图
太阳通过什么方式传热学过热力学物理的读者知道，热传递主要有三种方式即热传导、热辐射和对流换热。
太阳中心一直到0.86半径处，太阳内部物质足够紧密，主要依靠热传导和热辐射传递能量，在0.86半径一直到表面，太阳的机构不够那么稠密了，具有一定的流动性，主要依靠对流换热的方式来向外传递热量。
值得注意的是我们通常所说的太阳寿命的终结就是指主序星阶段结束，不过太阳这时并不会解体或者消失，而是会进入下一个阶段——红巨星阶段，在进入红巨星阶段前还会挣扎一下，即超新星爆发，这实际就是恒星在演化接近末期时的一种剧烈爆炸，放出的能量极大，和前100亿年缓慢放出的能量差不多，所以地球才会跑，宁运去流浪也不能等着被炸灭。
太阳也是核聚变反应，为什么太阳能够维持稳定而不发生爆炸？其实太阳自身拥有一项人类梦寐以求的技术：可控核聚变反应。

文章插图
那具体咋回事呢？

文章插图
我们需要先来了解一下太阳形成。话说宇宙大爆炸之后，经历了两代恒星。在目前太阳系附近位置，第二代恒星发生了超新星爆炸，把物质抛到了太空当中。

文章插图

文章插图
后来，在现在太阳系附近的位置，星云物质开始在引力的作用下形成了太阳以及太阳系早期的其他天体。而太阳和其他行星最大的区别在于，太阳占据了太阳系99.86%以上的质量，99%以上是氢元素和氦元素组成。在这个尺度下，太阳的物质在引力作用下都在向中心压缩，当中太阳核心的位置温度变得特别特别高，其实本来是达不到足以引发氢的核聚变反应的温度。但由于量子隧穿效应的存在，所以可以发生了核聚变反应。

文章插图
这里，我们要注意了，这种反应其实和氢弹的原理是一样的，但是太阳没有像氢弹一下子炸掉，
是因为太阳的核心的核聚变反应和温度是相关的，而温度高低其实取决于太阳核心受到的压力作用的大小。这其中有一对相互博弈的力，一个是太阳自身引力，一个是核聚变向外产生的向外压力。
如果太阳自身引力占据上风，而核聚变向外压力处于下风，那说明太阳核心的受到的压力是比较大的，温度就会上升，这时核聚变反应就会更剧烈一些，产生更大的向外压力，去和引力抗衡。这时候，中心的受到的压力就会下降，温度就会降低。
如果核聚变向外的压力处于上风，而太阳引力处于下风，那说明太阳核心受到的压力是比较小的，温度就会下降，核反应的程度也就会减弱，这时候向外的压力就会减弱。这时候，引力就会慢慢占据上风的位置，让核反应的程度加强。
因此，太阳自身引力其实和核聚变向外的压力使得太阳的核反应处于一种动态平衡的状态，这才使得太阳不会一下子炸掉。
不过，太阳的稳定并不是持续不变的，要知道太阳要时时刻刻向外辐射能量，每秒大约有400万吨的质量转变为能量，也就是损失掉这么多的质量。随着质量的减少，太阳的引力也就会减弱，当减弱到一定程度之后，引力就不足以对抗核聚变产生的向外压力，太阳就会膨胀得特别大。太阳的大气可以差不多扩大到地球轨道附近。地球甚至有被吞没的可能性。
【氦闪:太阳已经辐射出去的能量多，还是锁在太阳内部的能量多？】这时候的太阳其实变成了一颗红巨星，而我们现在的太阳其实处于青壮年的状态，在天文学上也叫做主序星时期。这个时期大概会持续100亿年，现在是已经度过了46亿年。也就是说，再过50多亿年后，太阳将会控制不住自己，膨胀开来。