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太阳变成一颗红巨星的情况发生的时间约在距今50亿年后,如此一来,太阳系的模样就会与现在迥然不同。太阳可能会变得特别庞大,于是水星和金星的轨道会被吞噬,地球的情况很可能也是这样。即便不被吞噬,我们也会相当接近新生的巨型太阳的边缘,这种情况会带来灾难,地球上的环境可能会变得极其炎热,不可能有生命存活,至少我们已知的生命形式不可能存活。在红巨星阶段,由于压力增加,还会导致太阳的外层逐渐向外喷射,形成膨胀的气体壳。在银河系中的其他恒星周围早已观测到了这种气体壳,18世纪80年代,威廉·赫歇尔便已将其命名为“行星状星云”。这些气体构成了色彩瑰丽的环状物,人们认为它们与行星类似。  太阳变成红巨星时的预计情形 预计太阳会以红巨星状态再存续10亿年。待到氢耗尽时,由于引力越来越占优势,内核会发生进一步的坍缩。最终,等太阳的内核温度达到大约1亿摄氏度时,氦原子就会开始聚变。氦原子的原子核内有2个质子和2个中子,它们聚变后形成碳原子和氧原子,碳原子有6个质子、6个中子,氧原子有8个质子、8个中子。当氦也耗尽时,太阳的大小和温度不足以使碳和氧继续发生聚变,形成更大的原子,于是这一过程便就此画上了句号。
那时的太阳只剩下一个小小的内核,被称为白矮星,主要由碳和氧组成。核聚变产生的外推压力不复存在,因此,我们可能以为此时引力会赢得胜利,并导致白矮星彻底坍缩。然而,实际情况并非如此,这是量子力学发挥作用的一个精妙范例。量子力学告诉我们,微小的电子必定会避免彼此处于完全相同的位置,所以,假如把一大群电子推挤到一起,它们就会产生反向的排斥力。在恒星的内核存在着大量的电子,因为每一个新形成的碳原子和氧原子都携带了一些电子。这些电子会产生一种新的外推压力,与较强的内吸引力相抗衡。此时,太阳已经进入了生命的最终阶段。它的密度会变得极大,质量不会比目前小太多,却会被挤压进一个大小与地球相仿的空间里,体积仅为现在的百万分之一。
以上内容来源于《群星的法则》