为什么太阳会逐渐变亮？ 第1页

补充一下我的理解

恒星氢聚变的方式有pp过程和CNO循环两种，前者的能量产率和温度的4次方成正比，后者则和温度的15~18次方(从不同来源看到的数据)成正比。太阳核心CNO循环的贡献只有1.7%。

根据另外两位的答案，恒星核心的温度会逐渐上升。可以计算一下，当温度上升2%时，pp过程的贡献从98.3增加到106.4，而CNO循环则会从1.7增加到2.3(按15次方计算)，总共是108.7%。温度上升5%时，则是119.5+3.5=123%。23%的涨幅已经很可观了。

一般认为太阳形成初期的亮度只有现在的70%。20亿年后，太阳的能量输出增加23%的时候，仍然是一颗主序星，离变成红巨星还有很久，但是地球上即使不考虑温室效应，平均气温大约会达到70度，因此海洋必然已经全部蒸发了。那时地球上可能只有少数微生物还能生存。

当太阳核心温度上升40%时，pp过程的贡献从98.3增加到378，CNO循环则是1.7增加到264，总共是现在的6.4倍。这时的太阳估计已经膨胀到现在的两倍左右直径(参考南河三)，差不多开始离开主序带，进入次巨星分支了。此时地球表面不考虑温室效应的温度是170度左右，实际情况应该和现在的金星类似。

当太阳核心温度上升65%时，总的输出功率是现在的38倍左右，这时的太阳膨胀到现在的10倍左右直径(参考波江座53)，不过离水星轨道还差很远，算是早期红巨星。地球表面温度大约是420度，估计人类存在的痕迹已经基本看不到了。(实际上前面的计算应该已经不适用了。)

太阳膨胀到现在100倍左右时(达到水星轨道)，输出功率是现在的1500倍左右(参考天苑十一)，地球表面温度会达到1460度，回到几十亿年前的岩浆行星状态。

(ps. 此时的太阳应该还没有达到氦闪的阶段。)

氦闪前的太阳应该会膨胀到地球轨道的位置，这时地球表面温度至少有2000度以上，而铝和铁的沸点分别是2519度和2862度，因此地球有可能逐渐气化掉。不过考虑到此时的太阳已经损失了部分质量，所有行星轨道都会向外移动，这样看来地球还有可能幸存。水星和金星必然完蛋了，木星和土星会被剥掉一层皮，但大体还完整。