长期以来，天文学界一直在探讨地球的未来是否会与太阳的生命周期紧密相连。预测显示，大约 50 亿年后，太阳将耗尽其氢燃料，开始膨胀成一颗红巨星，其范围足以吞噬水星和金星，而地球也面临被吞没的风险。

然而，一项新的研究提出了不同的观点，认为地球有可能避免被太阳吞噬的命运。

通过采用更新的恒星-行星相互作用模型，研究人员发现，太阳在膨胀过程中对地球施加的潮汐引力比早期模型所预测的要弱。这意味着，当太阳在其生命晚期向外抛射物质时，地球有更充裕的时间逐渐向外迁移，从而有可能完全避免被吞没。

尽管如此，研究人员也指出，这项研究并未完全排除地球被吞没的可能性。他们解释说，现在最大的不确定性已从潮汐力的强度转移到太阳在其生命最后阶段会损失多少质量。

该研究的主要作者 Mats Esseldeurs 来自比利时鲁汶大学天文研究所，他表示，当前最大的谜团不再是潮汐力的计算，而是未来太阳质量损失的程度。尽管对类太阳红巨星的现有观测数据似乎支持地球能够幸存，但要得出确切结论，还需要更多的观测证据。

当像太阳这样的恒星耗尽核心氢燃料并膨胀为红巨星时，会发生一场“拉锯战”：一方面，增强的潮汐引力将行星拉向恒星；另一方面，恒星因持续抛射物质而质量下降，会将行星轨道推向外侧。这两种力量的相互作用最终决定了行星的命运。

这种“推拉效应”分为两个阶段。随着太阳膨胀，潮汐引力如同一个缓慢的制动器，消耗地球的轨道能量，使其逐渐靠近太阳。与此同时，垂死的太阳通过强烈的恒星风喷射大量气体，最终可能损失一半质量。根据美国国家航空航天局（NASA）的说法，恒星质量的减轻会减弱其引力束缚，从而使行星迁移到更远的轨道，轨道半径甚至可能翻倍。

Esseldeurs 解释说，地球的最终命运取决于这两种效应之间微妙的平衡。如果潮汐作用占上风，地球将被吞没；如果恒星质量损失占主导，地球将迁移到更远的轨道。

研究团队认为，过去不同研究结论的差异，主要源于对这两种竞争机制处理方式的不同。一些研究忽略了潮汐作用，而另一些则沿用了几十年前简化的模型，这些模型往往高估了太阳对行星的拉拽力。

这项新研究摒弃了旧模型，转而基于老年恒星的内部结构和动力学变化，构建了一个更新的潮汐力计算模型。该模型能够更准确地同时模拟潮汐摩擦和恒星风的变化，并结合了太阳在红巨星阶段可能出现的不同质量损失情景进行了测试。

研究结果表明，即使采用了新的、更弱的潮汐作用模型，水星和金星仍然无法逃脱太阳膨胀的影响，将被吞没。然而，地球和火星则能安全地度过太阳的两个红巨星阶段，最终地球将在太阳演化后的白矮星周围，以一个更大的轨道继续运行。

研究人员强调，目前仍不能下定论。由于天文学家尚无法精确观测类似太阳的恒星在生命晚期质量损失的速度，因此“地球的最终命运仍然存在不确定性”。

研究团队还参考了距离地球约 183 光年的红巨星 L2 Pup 的实际质量损失数据。由于 L2 Pup 的质量与未来的太阳相似，被视为太阳未来演化的参照。研究发现，在这种更符合实际的质量损失情况下，地球向外迁移的速度足以避免被太阳吞没，使其“幸存”的可能性略高于“毁灭”。

然而，对于人类而言，这项发现更多是学术层面的慰藉。大多数科学家认为，太阳的老化将导致其亮度与温度不断升高，大约 10 亿年后，地球的海洋将蒸发，整个星球将变得不适宜居住，这远早于太阳膨胀成红巨星的时期。

尽管届时人类很可能已不复存在，但研究地球的最终命运，对于理解行星系统如何随恒星演化而变化仍具有重要意义。研究人员表示，未来随着更多类似太阳的濒死恒星观测数据的积累，这一理论框架将得到进一步完善。

研究人员在论文中写道：“这将使我们能够开展演化恒星周围行星轨道演化的统计研究，并帮助我们更准确地约束太阳系未来的演化过程。”

这项研究已于今年 6 月发表在《Astronomy & Astrophysics（天文学与天体物理学）》期刊上。