圖說：武仙座內直徑約5光年的行星狀星雲，它距離地球約7000光年。

一個包括物理與天文學院的阿爾伯特·齊傑斯特拉（Albert Zijlstra）教授在內的國際天文學團隊，預測我們的太陽將變成一個行星狀星雲，也就是由星際氣體和塵埃等組成的發光巨環。

在走到生命盡頭的恆星中，有90%是以成為行星狀星雲為標誌的；它也可以用來追溯恆星從紅巨星退化到白矮星的轉變。但是，多年來，科學家們不確定太陽是否會遵循同樣的命運：它被認為質量太低，無法創造出一個可見的行星狀星雲。

為了弄清太陽可能的結局，這個團隊開發了一個新的恆星資料模型來預測恆星的生命週期。可以用該模型來預測不同質量和年齡的恆星在死亡之時所產生的行星狀星雲球殼的亮度。這項研究發表在《自然天文學》（Nature Astronomy）上。

齊傑斯特拉教授解釋說：“當一顆恆星死亡時，它會把大量的氣體和塵埃拋射入太空。這些組成了行星狀星雲球殼的物質，其質量可以達到恆星質量的一半。這會揭示恆星核心的狀況，而在此時，恆星已經燃盡了它用於核聚變的燃料，最終會熄滅，繼而走向死亡。

“此時，恆星熾熱的核心會使得被射出的部分在10000年內明亮地閃耀。對於天文學來說，這是一段短暫的時間。而恆星核心的高溫就是行星狀星雲可見的原因。有些行星狀星雲是非常明亮的，在數千萬光年之外也能看到；而在同樣的距離上，恆星本身的光芒卻微弱得看不見。”

這個模型也解決了一個世紀以來困擾天文學家的另一個問題。

大約25年前，天文學家們發現，如果你觀察另一個星系中的行星狀星雲，最明亮的星雲總是具有同樣的亮度。人們認為，透過最明亮的行星狀星雲的狀態就可以知曉那個星系距離我們有多遠。理論上，這個規律適用於任何型別的星系。

但是，儘管資料表明這個理論是正確的，但科學模型卻指向了另一種可能性。齊傑斯特拉教授補充道：“老的、低質量的恆星應該比年輕的、更大的恆星形成更闇弱的行星狀星雲。在過去25年裡，這成為天文學界的爭議話題。資料表明，像太陽那樣的低質量恆星可以獲得明亮的行星狀星雲；模型卻說這是不可能的，或者說，任何質量小於太陽質量兩倍的恆星，產生的行星狀星雲都會闇弱而不可見。”

新的模型表明，在拋射出球殼後，恆星的加熱速度比此前模型所估算的要快3倍。這使得低質量恆星（比如太陽）形成一個明亮的行星狀星雲要容易得多。研究小組也發現，在新的模型中，太陽的質量幾乎是能夠產生可見的行星狀星雲的下限，更小的恆星則會在死亡時顯現出其他的樣貌。

編譯：苗若玖 審稿：Peter Wang

責編：南熙

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