假如盾牌座UY取代了太阳,我们在地球上将会看到一幅怎样的“日出”?

如题所述

第1个回答  2022-07-05
盾牌座UY是已知最大恒星,假如它来到太阳系中心取代了太阳,那我们这些地球上的人类将生活在火海之中,这片火海的范围之大简直匪夷所思,因为我们距离这个火海的最中心约1.5亿公里,然而距离火海的边缘更是远达10亿公里以上,这片巨大的火海就是盾牌座uy本身了。这里想看日出是不可能的,因为我们本身就处于盾牌座uy里面,可以说所看到的到处都是它,要想像我们现在这样看太阳这样的日出,需要把地球的位置挪到海王星之外。

宇宙中的天体,没有最大,只有更大,我们生活在地球上,感觉地球很大,然而同是行星的木星的体积比地球大了1300多倍,而太阳又比木星大了1000倍,比我们的地球大了130万倍,但是如果和盾牌座UY相比呢?那太阳和地球就又差得远了。

盾牌座uy的直径是太阳的1700多倍,我们地球到太阳的距离也只是太阳直径的100倍而已,所以如果把盾牌座uy放到太阳系中心,那么盾牌座uy中心到边缘的距离(盾牌座uy的半径)比地球到太阳距离远了8倍,所以如果这样做的话,那么太阳和水星、金星、地球、火星、小行星带、木星等都只能在盾牌座uy的体内运行,而且这些星体只占了极其微小的空间。

在我们太阳系中,太阳是一个巨无霸般的存在,我们大都听说过这样一个星体比例,就是地球到月球之间的距离可以放下八大行星,然而地球和月球之间的距离只有38万公里,那样的直径却达到了140万公里,所以地月之间的距离还不足太阳直径的1/3,然而这个距离却可以放下八大行星,可以想象一下,八大行星和太阳比起来差距有多大,单以比体积比较的话,八大行星大概只相当于太阳的1/500,可以说差距巨大了。

然而太阳和盾牌座uy比起来,差距有多大呢?说起来这个差距大得让人不敢想象,因为我们如此巨大的太阳只相当于盾牌座uy的45亿分之一,也就是说盾牌座uy比我们的太阳大了45亿倍,是不是有点难以置信的感觉?同为恒星,你们的差别为什么就那么大呢?如果地球和盾牌座uy相比的话,那差别就更大了,需要2亿亿个地球才能比得上它。

盾牌座uy为什么会这么巨大呢?这是因为它是一颗红特超巨星,正处于恒星末期的最庞大阶段,其实它的质量并不是特别大,大概是太阳的32倍左右,所以盾牌座uy上的物质密度非常稀薄,其边缘比地球上的空气还要稀薄很多。其实我们的太阳在50到70亿年后也会经历如今盾牌座uy这样的阶段,届时太阳内部的氢元素燃料在核聚变中耗尽,发生氦闪现象后太阳的体积也会剧烈膨胀,它也会变成红超巨星,体积会比现在暴涨上几千万倍,届时它的边缘也将吞噬我们地球的轨道,甚至会推进到火星轨道附近。

当太阳的红超巨星阶段结束的时候,它的内心会形成一颗白矮星,而盾牌座uy的红超巨星的阶段结束的时候,它会经历一次超新星爆发,中心形成一颗黑洞,如今盾牌座uy已经到了其主序星的最后阶段,可以说它即将成为黑洞,而这一变化发生之后,这个黑洞的直径顶多只会在十公里左右,相比于如今盾牌座uy的体积规模,它的体积就太小太小了,然而它的质量却不小,至少会在太阳质量的3倍以上。

假如盾牌座UY取代了太阳,我们在地球上将会看到一幅怎样的“日出”?

盾牌座UY的直径大约能到达土星轨道,如果地球还是保持一个天文单位的话,其视直径绝对能达到恐怖的程度,几乎70%的天空即被UY所覆盖,能达到如何恐怖的程度呢?特地做了一张CAD的图纸模拟了下:

UY大概能到达土星的轨道,那就以土星的14.3亿公里为其半径,地球在其表面一个天文单位外,那么在地球上最大的可视角度是多少呢?上图已经有标注,大约130度,占据了72%以上的天空,也许上升中新的“太阳”的弧度都不太明显了!

当然这个这个位置,地球早已不再存在生命,在地球自转的情况下会将周身烤个外焦里嫩,而且太阳系其他天体的轨道立即混乱,柯依柏带的天体马上会受到其引力的扰动被其捕获。土星轨道外的天体受热已经非同小可

天王星已经开始隐隐红光了

海王星也受热不小

甚至冥王星都开始焦黑

这就是UY的真实威力,我们不欢迎它!

盾牌座UY是一颗尺寸远远大于太阳的红特超巨星,它的半径高达7.94天文单位。如果这颗巨型恒星取代了太阳,它的最外层将会处于木星轨道之外,距离它最近的五颗行星都会在它内部。

天体的距离一般都是指天体质心的距离,由于盾牌座UY的体型极其庞大,所以如果地球不被它吞噬,它们的质心距离至少要超过盾牌座UY的半径+地球半径,即超过7.94天文单位。如果按照题主的假设,这颗恒星距离我们仍然是一个天文单位,只能说它的表面距离地球是1天文单位。

通过计算可知,如果在这样的地球上观测盾牌座UY,这颗恒星的视直径将高达125.3度(太阳的视直径只有0.53度),也就是说,几乎天空的一半都会被这颗恒星占据,最大视面积将占整个天空的48.5%。下面是我用Universe Sandbox2模拟上述的场景:

在模拟中,地球的轨道半径设定为8.94天文单位,所以它与盾牌座UY的表面距离为1天文单位。可以看到,盾牌座UY的体型巨大无比,地球在它面前显得极其渺小。事实上,就算是我们的太阳,在盾牌座UY面前也是渺小的存在。即便盾牌座UY的表面距离地球达到1天文单位,但它在地球上看起来仍然极其庞大。

此外,根据模拟结果,在这么近的距离下,地球表面的温度会被盾牌座UY加热到2056摄氏度,整个地球已经被完全烤焦掉。另外,地球环绕盾牌座UY公转的轨道周期将会长达9.17年。

如果把太阳替换成已知宇宙中最大的恒星,那我们在地球上能看到什么呢?……首先,你得有个地球,然而,盾牌座UY的半径就已经是日地距离的八倍了。。。。所以这时候地球已经不复存在了。

这是正常的太阳和地球的比例:

地球是右下角那个微小的蓝点。看起来地球离太阳很远对不对?

但如果把太阳换成1700多倍大小的盾牌座UY呢:

它本身的半径,就是地球距太阳半径的八倍。地球直接就被吞没了。

题主在问题里问:

很抱歉,它还真就遮蔽了整个天空。

题主的描述有一个模糊的地方:它距离我们有一个天文单位。

如果按照质心距离来算,那就是上面的结果。

如果认为这个「距离」指的是到表面的距离,那尺寸也会非常巨大。我们看太阳时,其张角为0.009。而若是盾牌座UY,那张角将会是2.189。是太阳可视半径的463倍!所以,你将看到的是一个比太阳大几百倍的庞然大物(实际上大了1700倍)。

盾牌座UY是一个红超巨星,也是人类目前为止发现的体积最大的恒星,以光速绕盾牌座uy一圈得9个多小时,而环绕太阳一圈仅需14.5秒,计算表明盾牌座uy的体积是太阳的45亿倍,是地球的2亿亿倍,把我们的太阳放到盾牌座uy上,就像把一个芝麻扔进太平洋里一样。

在盾牌座uy和太阳的同框照片中,我们的太阳连一个像素点大小都占不到,由于盾牌座uy巨大的体积,如果把它挪到太阳系当中,其直径会超过木星轨道直逼土星轨道,如果到时候地球等一众行星不往外挪一点的话,我们是看不到盾牌座uy的日出的,因为那时候水星金星地球火星木星和它们的卫星以及太阳系的小行星带都已经被盾牌座uy吞噬了。

那么假如我们让太阳系内的行星轨道整体外移一段距离以容纳盾牌座uy,并且不考虑引力因素让太阳系行星距离盾牌座uy仍然和距离以前的太阳一样,如此一来我们的地球不考虑引力因素将距离盾牌座uy1.5亿公里。

届时从地球上看盾牌座uy的日出将是一场噩梦,一开始盾牌座uy将在地平线上慢慢露出一个非常长的弧度,再后来就会慢慢升起,正午时的盾牌座uy可以占据整个天空的70%以上,到时候出门根本看不见,看到的只是无边无际的火焰之海,并且由于地球和盾牌座uy体积的巨大差异,到时候人们方向感中的上和下就会立即颠倒,人类会感觉自己正在坠入盾牌座uy的火海之中。

答:盾牌座UY,是人类目前发现的一颗超大体积红巨星;如果按照题设放在地球边上,那么盾牌座UY将占据白天的大半个天空,地球表面温度将会高达数千摄氏度。

盾牌座UY:距离地球9500光年,质量是太阳的32倍,半径是太阳的1800~2100倍(以下计算使用1800),相当于十倍地球轨道半径,表面温度3100 ,如果放在太阳位置,盾牌座UY的表面,将延伸到土星轨道。

如果把地球,放在距离盾牌座UY表面一个天文单位处,我们可以计算出此时盾牌座UY的视角:

sin(θ/2)=12/13.5;

θ 125 ;

也就是说,此时地球上看盾牌座UY,视角为125º(我们太阳的视角为0.5º), 几乎占据了70%的天空。

由于盾牌座UY的半径远超一个天文单位,所以一个天文单位处的地球,已经接近盾牌座UY的日冕层,太阳风会把地球大气直接吹散,然后直接烘烤着地球表面。

当爆发日珥活动时,盾牌座UY激起的日珥,会直接扫过地球,温度高达几十万摄氏度,能瞬间气化掉地球上的任何物质。

就算没有把地球气化,这么近的距离上,行星轨道也是不稳定的,受恒星大气的阻力作用,行星会逐渐减速,然后很快坠入恒星。

在较远轨道上的行星,也会很快面临悲剧,因为盾牌座UY已经处于红巨星的末期,核聚变反应逐渐减弱;预计在几百万年的时间里,将会以超新星爆发的形式,结束它的恒星纪元,转变为黑洞或者中子星。

假如盾牌座UY取代了太阳,为了能够看日出,必须将地球移送至土星轨道,因为就盾牌座UY的体型来说,它的体型将超越木星轨道逼近土星轨道。

盾牌座UY是红超巨星,目前的质量是太阳的32倍,但直径足足是太阳直径的1800多倍,如果把盾牌座UY比作一个大的篮子,太阳比作一个篮球,盾牌座UY可以装得下45亿个太阳,试想一下,能装得下45亿个篮球的篮子会有多大。

如果地球保持生态环境不受干扰(强制条件),那么在地球上会看到什么样的日出景象呢?

当盾牌座UY缓慢升起时,它的边界可以延伸至我们视线中的最南端与最北端,大概会遮挡少半个天空的面积,因为实在是太亮了,已经无法分辨出到底哪里是它的边界。当然,这仅是早晨,如果是12点钟的时候,那么遮蔽整个天空是可以的,情况大概像这样:

按照题主的要求,地球如果距离盾牌座UY一个天文单位,就如同现在距离太阳一样。当它完全升起时,站在地球上,它将遮挡住70%的天幕。

(想象图,真实情况要比这大。)

个人浅见,欢迎评论!

这个问题,有点莫名其妙。

因为盾牌座UY是已经离开了主序期的晚年恒星,即所谓的红超巨星。目前正处于极不稳定的新星爆炸阶段。其最终的命运可能是一颗中子星或者致密中子星。

目前,盾牌座UY的半径约7.9个天文单位。而木星距离太阳也只有5.2个天文单位,土星也不过9.5个天文单位而已。

也就是说,如果把太阳换成盾牌座UY的话,包括木星在内的内部行星将全部被盾牌座UY吞噬。这个体积远远大于太阳离开主序期后变成的红巨星。因为届时,太阳的半径不过一个天文单位左右而已。

虽然盾牌座UY个头很大,但它的质量仅仅相当于32个太阳质量。由此可以算出,盾牌座UY在处于主序期时,它的质量约是36个太阳质量。这个质量超过了绝大多数的恒星。在蓝巨星里也属于较大的了。

如果简单的把处于主序期的盾牌座UY跟太阳置换一下的话,毫无疑问,地球上不可能有生命,在那么大的一个恒星跟前,地球不被烤糊了就算命大。其恒星的宜居带会大大的后移,至少也要在土星的轨道上。只是,即使地球处于宜居带上,也是没有足够的时间来孕育生命的。因为恒星的主序期随着体积和质量的变大而急剧减少,相比于太阳一类的黄矮星100-150亿年的主序期寿命,蓝巨星的主序期通常在10亿年以下。因此,即使地球处于盾牌座UY的宜居带上,也是来不及孕育生命就随着盾牌座UY的灭亡而灭亡了。

相比之下,围着太阳公转的地球,就幸运多了。

盾牌座UY是现在已知体积最大的恒星,属于红超巨星,直径大约24亿公里,大约是16个天文单位(日地平均距离)。

木星轨道半径大约5.2天文单位,土星轨道半径大约9.6天文单位。所以把盾牌座UY放在太阳的位置上,它将会吞掉水星、金星、地球、木星并接近土星轨道。

根据体重的描述忽略掉温度和引力作用,同时假设地球距盾牌座UY一天文单位。为了看盾牌座UY的“日出”也是够拼的。

你会看到盾牌座UY会占据远处的地平线,随着上升蓝天白云会越来小,直到升到正空中将占据整片天空,只会在远处的地平线上留下一些缝隙。它将会占据天空的百分之七十,视觉上就很可怕。

过去有人常幻想,把宇宙曾经体积最大的恒星盾牌座uy移到太阳位置,地球会咋样,能看到日出吗?岂止恒星江湖也是风起云涌,此起彼伏,风水轮流转。现在的盾牌座uy早已退出江湖,成为一个不起眼的过气“明星”了,如今坐江湖的龙头老大是一颗叫做“史蒂文森2-18”的恒星,一听这名字,就没了盾牌座uy的接地气土味,一股洋膻味儿扑鼻而来。

要知曲里八拐的详情,请听时空通讯慢慢道来。
恒星相对行星来说是庞然大物。
恒星是宇宙中最主要的天体,占有可见宇宙物质的90%以上。相对地球这样的行星来说,恒星就是一个巨无霸,比如我们太阳系,太阳就占了99.86%的份额,其余拉七杂八的所有行星、矮行星、卫星、小行星、彗星等等加起来才占有太阳系0.14%的份额,而我们地球在太阳面前,就差不多像一粒芥菜籽与一个篮球的比例,只有太阳质量的33万分之一,太阳体积的130分之一。

但太阳在宇宙恒星中,虽然超过了大多数矮行星的质量,但相对比起大恒星来说,又是个小毛粒子,还不如地球与太阳之比呢。曾经独领风骚两百多年的盾牌座uy,就可以秒杀太阳。盾牌座uy是一颗红超巨星,于1860年由德国天文学家在波恩天文台编入恒星目录,曾经一度认为是宇宙最大恒星,其半径是太阳的1708倍。
太阳与盾牌座uy相比连西瓜旁边的一粒芝麻都不如。
太阳半径为69.6万km,1708倍就约12亿km,这样体积就几乎可以装下50亿个太阳。地球只是太阳的130万分之一,而太阳只是盾牌座uy的50亿分之一,可见俺们的巨无霸太阳在盾牌座uy面前多可怜,如果盾牌座uy是一个西瓜,那么太阳在它旁边连看都看不见,想当芝麻都当不了。

如果把盾牌座uy移到太阳位置,不但会吞掉水星、金星、地球、火星、木星,还有可能烤焦土星,因为土星与太阳平均距离为14亿km,近日点时只有13.5亿千米。这时,地球早就钻进了盾牌座uy的肚子里化为灰烬了,如果它的灵魂还在的话,也在距离盾牌座uy表面10多亿km的深处,还想看日出?想要到表面冒个泡,这个泡冒的速度达到旅行者1号每秒17km,也要近2年时间。

不过这时在土星上可以欣赏壮观的日出,整个天空被盾牌座uy覆盖,热浪蒸烤,会很快将土星大气驱散,如真的有生命躲在那,有多少死多少,只有当土星自转到背对这个硕大太阳时,才看不到覆盖全天的太阳了。
其实盾牌座uy并没有那么大,现在根本排不上号了。
现在的观测表明,盾牌座uy并没有那么大,新的数据表明它只有太阳半径的755倍,这样就小了很多了,体积也就降到太阳的4.3亿倍了。太阳半径为69.6万千米,755倍就是5.25亿千米,即便这么小,在地球上也是无法看到日出的,因为其半径依然要吞噬地球、火星,距离木星也只有2.53亿千米了。这样在地球上是看不了盾牌座uy日出了,在木星上可以看日出,看到的是一个覆盖天空的日出。

现在科学界发现了不少大于太阳半径1000倍的恒星,如参宿四,半径约太阳的700~1000倍;大犬座vy,半径约太阳的1420倍;天鹅座NML,半径约太阳1640倍;IRAS 05280-6910,半径约太阳的1260-1738倍;大麦哲伦星系内WOH G64,半径约太阳1540 ~ 2575倍等等,还有不少,就不一一介绍了。

这些恒星都是超红巨星,也就是恒星演化末期发生膨胀的天体,太阳50亿年后也走这个路子,不过由于没有这些恒星质量大,因此就没有个“超”字,充其量成为一颗红巨星,比现在半径大200倍左右。

因此,如果盾牌座uy只有太阳半径的755倍,在大体积恒星中就再也排不上号了。现在比较公认的最大体积恒星,是一颗叫史蒂文森2-18的恒星,也是一颗红超巨星,同样坐落在盾牌座,距离我们约20000光年。这颗恒星的半径是太阳的2150倍~2158倍,这是什么概念?就是其体积约达到太阳100亿倍,可以装下1.3亿亿个地球。
如果史蒂文森2-18在太阳位置,太阳系会是啥样子?
太阳半径是69.6万km,2158亿倍就是约15亿km。如果史蒂文森2-18坐落在太阳位置的话,土星也将被吞噬掉,太阳系就只有天王星和海王星两大行星幸存了。在天王星上看这个“太阳”,看到的是大半个天空被太阳涵盖,热浪将把天王星的气体吹跑,最终留下一个光秃秃的只有地球大小的石质内核。

不过在这颗巨大“太阳”引力下,天王星和海王星将被拉扯近它的怀抱,成为其等离子体中的一分子。它们只有两条路可以幸存,一条就是加快运行速度。如果史蒂文森2-18的质量是太阳10倍的话,天王星公转速度需要从现在6.81km/s提升到21km/s,才能与史蒂文森2-18的引力抗衡,取得一个平衡;还有一条路就是远离它。但要远离就需要更快的速度,达到逃逸速度约30km/s以上。

就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。
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