假如太陽發(fā)出這樣一種特殊信號，就說明它快要完蛋了

內部磁場的劇烈重組和浮現可能是類日恒星進入演化末期的關鍵征兆。

兩種不同X射線波段下太陽影像的疊加。ESA / NASA /Solar Orbiter / EUI Team

太陽及質量與太陽相當的恒星在核燃料耗盡后，會膨脹成紅巨星；然后這顆紅巨星又會拋去其蓬松的外層，留下一顆熾熱的白矮星。但這是一個漫長的過程，其時間跨度要用十億年為單位來計量。

紅巨星的核心自轉速度要比外層快10倍。Paul Beck

近日由奧地利科技研究所（ISTA）主導的一個國際理論天體物理研究團隊發(fā)現，類日恒星年輕時形成的磁場，有可能會深埋于核心并貫穿其一生，并在紅巨星階段顯現出來，最終在白矮星表面留下被稱為 “化石磁場（fossil fields）” 的印記。研究人員建構的新理論模型提示，內部磁場的浮現可能是類日恒星演化末期的關鍵征兆。

該模型是基于近來部分研究指向紅巨星內核可能存在磁場這一發(fā)現作出的。

紅巨星的內核和白矮星其實是同一恒星內核在不同演化階段的表現——因此研究人員認為，如果這二者的磁場存在相似性，那么這種聯(lián)系很可能是必然的。

研究人員推測，當與太陽相似的恒星進入紅巨星階段后，其外層物質被拋出的過程，會在以其核心為基礎形成的白矮星表面留下獨特印記。而留下這一印記的一個關鍵性因素，是紅巨星磁場的擴展范圍。紅巨星磁場的范圍越大，白矮星表面的磁場印記就越明顯。但這與磁場強度無關，只與磁場的覆蓋范圍有關。

研究人員還發(fā)現，恒星演化對其磁場形態(tài)的影響，會導致其磁場像籃球一樣呈現分段結構，而不是集中于一點；與此同時，其表面磁場的強度會高于內核。

這一系列研究結果，可以幫助科學家更清楚地了解太陽的未來，及其內部深處的總體狀態(tài)。

事實上，時至今日，科學家仍不知道太陽的內核是否有磁性。主流模型通常假設太陽核心沒有強磁場。

但這些研究人員認為并非如此。大部分類日恒星在其早期階段形成的磁場很可能會持續(xù)存在并貫穿其一生——只不過無法被探測到。它們最終會在其殘骸——白矮星身上留下印記。

如果太陽核心確實存在未被發(fā)現的強磁場，理論上它可能通過混合燃料延長主序星壽命，但也可能產生相反效果。

這是因為如果太陽的內核存在磁性，強磁場會將其外層的氫帶入內部，使得聚變反應能夠進行得更久一些。不過，也有可能事與愿違——磁場也有可能會加速紅巨星外層物質的流失。

所以太陽臨終發(fā)出的信號可能不僅是亮度和體積的變化，還有其內部磁場的劇烈重組和浮現。

恒星的演化對磁場形態(tài)的影響。模擬結果顯示，其磁場會形成一種殼狀結構。Lukas Einramhof / ISTA

參考

Magneto-archeology of white dwarfs

https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2026/04/aa59069-26/aa59069-26.html