当太阳衰老时会发生什么？

也许没有什么比太阳更古老和不变的了，太阳是一颗照亮地球超过40亿年的黄矮星。

太阳通过在其核心内氢原子的核聚变来为自己供能。这会产生氦气和大量能量。就像上弦的音乐盒一样，太阳核心中的氢也会枯竭。当这种情况发生时，大约50亿年后，太阳将不得不寻找新的能源。

起初，这不是问题。今天，聚变氢还让太阳的核心推回压入外层。当核心无法承受时，来自外层的氢将涌入并升温——为太阳提供更多的燃料来融合。一切都会好起来的。

但这需要付出代价。这些事件的副作用将导致太阳变红、变冷并膨胀到当前大小的一百多倍，吞噬水星、金星甚至地球的轨道。太阳将变成一颗红巨星，就像我们在天空中可以看到的大角星或毕宿五一样。

这一切都是为了修复氢，这只会为太阳带来额外的 10 亿年寿命。当它也耗尽时，太阳将被迫寻找下一个最好的东西：它一直在生产的氦。

当太阳开始聚变氦时，它似乎恢复了正常。氦将重建核心的部分废墟，膨胀的恒星将失去大部分大小。天文学家称之为氦闪。但有一个问题：闪光灯将在短短几分钟内烧掉太阳中近十分之一的氦气。

之后，日益衰老的太阳面临着一个致命的问题：作为燃料，氦气无法与氢气相提并论。聚变氦气不像聚变氢那样节能，它会产生碳和氧。可以融合这些，但要困难得多，效率也低得多。

剩余的氦气只能再购买 1 亿年左右的太阳。

当太阳无法再融合氦时，它将进入另一个混乱时期。它会膨胀起来，拼命地寻找它可以融合的任何氢气或氦气。即使核心开始坍塌，恒星也可能将其外缘推得更远，甚至可能一直越过小行星带。

这只能持续这么久。最后，太阳会甩掉它所有的外层。下一个恒星系统中的观察者可能会看到壮观的画面，就像明亮的光环。对于我们认识的太阳来说，这 10,000 年是它死亡的时刻。

它会留下一种称为行星状星云的天体墓碑，即使行星不涉及——除非曾经是木星、土星、天王星和海王星的黑暗、死壳设法阻止自己被吹走。

但是对于太阳来说，死亡不是终点。大约一半的质量会溢出，其余的会在行星状星云的正中心压在一起。这将变成太阳核心的一个微小、明亮、超高密度的余烬，不比地球大。这种阴燃的残余物被称为白矮星。

于是开始了太阳漫长的、最后的、孤独的形式。在数万亿年的时间里，在比当前宇宙年龄长数百倍的时间里，白矮星将——非常非常缓慢地——失去剩余的热量并逐渐变成黑色。