新恒星模型显示：地球未来逃过太阳红巨星吞没的可能性上升

据 IT之家 7 月 8 日消息，一项发表于《Astronomy & Astrophysics》的最新研究重新评估了地球在太阳生命末期的命运。长期以来，天文学界普遍认为，约 50 亿年后太阳耗尽核心氢燃料并膨胀为红巨星时，水星和金星几乎必然被吞没，地球也可能难以幸免。但新研究基于更新后的恒星—行星相互作用模型认为，太阳膨胀时对地球产生的潮汐拉拽或许没有早期模型估计得那么强，这让地球向外迁移、避开“烈焰末日”的机会有所增加。

研究第一作者、比利时鲁汶大学天文研究所的 Mats Esseldeurs 表示，当前最大的未知因素已不再主要是潮汐力计算，而是未来太阳在生命最后阶段究竟会损失多少质量。换言之，这项研究并未给出“地球一定幸存”的结论，而是把争议焦点转向了红巨星质量损失这一更难观测的问题。

太阳晚年是一场轨道“推拉战”

像太阳这样的恒星在进入红巨星阶段后，会同时触发两类相反效应。一方面，膨胀后的恒星外层会通过潮汐作用消耗行星轨道能量，使行星逐渐向恒星靠近；另一方面，垂死恒星会通过强烈恒星风抛射外层物质，导致自身质量下降，引力束缚减弱，从而让行星轨道向外扩张。

来源显示，太阳在演化末期可能损失约一半质量。按 NASA 的解释，恒星质量变轻后，幸存行星的轨道可能被推到更远位置，轨道半径甚至可能达到现在的两倍左右。地球最终是被拖向太阳，还是被“释放”到更外侧轨道，取决于这两种力量之间的微妙平衡。

• 潮汐作用占优：行星轨道能量持续被耗散，地球可能向内坠落并被太阳吞没。
• 质量损失占优：太阳引力减弱，地球轨道向外迁移，可能绕未来白矮星继续运行。
• 关键不确定性：类似太阳的恒星在红巨星后期究竟以多快速度损失质量，目前观测仍不充分。

新模型为何改变了判断

研究团队认为，过去不同论文得出相互矛盾结论，很大程度上来自模型处理差异。一些研究忽略潮汐作用，另一些则沿用数十年前的简化公式，而这些旧公式可能高估了太阳对行星的向内拉拽。

此次研究采用了基于老年恒星内部结构和动力学变化的新潮汐力计算方法，并将潮汐摩擦与恒星风质量损失一起纳入模拟。结果显示，水星和金星仍无法逃脱太阳膨胀，最终会被吞没；但地球和火星在新模型下有机会安全穿越太阳的两个红巨星阶段。若质量损失条件接近观测到的红巨星 L2 Pup 情况，地球向外迁移速度可能刚好足以避免被吞没，使幸存概率略高于毁灭。

L2 Pup 距地球约 183 光年，被研究人员视为未来太阳演化的参考对象之一，因为其质量与未来太阳较为接近。不过，单一或少量观测样本并不足以锁定结论，未来仍需要更多濒死类太阳恒星的数据来约束模型。

影响与解读：这不是人类生存时间表，而是行星系统演化样本

从现实意义看，这项研究并不能改变地球宜居性的长期结局。多数科学家认为，随着太阳亮度和温度逐步升高，约 10 亿年后地球海洋就可能被蒸发，星球将变得不再适合人类或现有生态系统生存。这一时间远早于太阳膨胀成红巨星。

但从科技与天文研究角度看，新的模型价值在于提高我们对恒星演化如何重塑行星轨道的理解。随着天文观测设备、恒星模型和数据分析能力进步，研究人员可以把更多真实红巨星系统纳入统计，进而判断哪些行星可能在母恒星死亡后继续存在，哪些会被吞没。

这类研究也与系外行星科学密切相关。今天发现的许多行星系统，未来都将经历类似母恒星老化、膨胀和质量损失的阶段。地球—太阳系统提供了一个最贴近人类认知的参照系：即便结论仍不确定，更精细的模型正在把“地球终局”从单一宿命改写为可量化、可观测、可不断修正的科学问题。