地球的命运取决于抛硬币。

50亿年后，我们的太阳将膨胀成一颗红巨星。美国威斯康星大学麦迪逊分校的天体物理学家Melinda Soares-Furtado说，地球能否存活是一个“悬而未决的问题”。当然，地球可能会被太阳吞噬并毁灭。但在某些情况下，地球会逃脱，并被推向更远的太阳系。

现在，附近的一个行星系统为我们星球的宇宙来世提供了线索。大约57光年外，有四颗行星围绕着一颗类似太阳的恒星运行，这颗恒星大约有100亿年的历史，大约是太阳的两倍，已经处于生命的晚期。加州大学河滨分校(UC Riverside)专门研究行星可居住性的天体物理学家斯蒂芬·凯恩(Stephen Kane)最近建立了一个模型，当这颗恒星在10亿年后变成红巨星时，这个古老星系的行星可能会发生什么。他发现，大多数内行星将被吞没，但已知的最外层行星，其轨道与金星的轨道有些相似，可能会幸存下来。

这颗恒星的高龄使其更容易模拟其膨胀，并为我们自己的行星系统的未来提供了更准确的预测。“这是一篇非常有趣的论文，”没有参与凯恩研究的加州理工学院天体物理学家乔纳森·津克(Jonathon Zink)说。“如果我们能在恒星演化的不同阶段找到[更多]系统，我们可能就能拼凑出”将要发生的事情。

当一颗行星被吞没时，死亡可能很快。2022年，加州大学圣克鲁斯分校的恒星天体物理学家里卡多·亚扎(Ricardo Yarza)模拟了一颗红巨星吞噬一颗行星时会发生什么。他发现，如果一颗行星开始时离恒星足够近，它的轨道就会迅速衰减。恒星大气中的气体对行星造成了拖累，“行星越来越深地坠入恒星，”亚扎说。在几百年内，大多数行星将被毁灭。

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)的天文学家基沙雷·德(Kishalay De)说，直到最近，一颗注定要灭亡的行星生命的最后时刻“还从未被直接观测到”。但在2020年，德的团队看到一颗12000光年外的恒星暂时变亮了100多倍。这道闪光太暗了，不可能来自与另一颗恒星的合并。但德和他的同事们在去年5月的报告中称，这种强度恰好是由一顿行星大小的大餐产生的。

研究小组推测，当这颗100亿年前的恒星开始膨胀成一颗红巨星时，一颗比木星大几倍的行星被捕获了。“这是我们太阳系的未来，”德说。

当像太阳这样的主序星——也被称为g型恒星或黄矮星——到达生命的尽头时，它会耗尽核心核聚变所需的氢。随着恒星转向其他燃料来源并失去质量，它的核心变得更热，它的大气层在数百万年的时间里膨胀起来。最终，太阳的宽度将是现在的200多倍。

膨胀的太阳会吞噬水星，可能还会吞噬金星，然后变得很大，接近地球轨道——一个天文单位(AU)的距离。但它可以扩展得更远。“在一些模型中，”意大利卡塔尼亚天体物理天文台的天文学家Antonino Lanza说，“它可以吞没火星。”他说，主要的不确定性在于太阳随着年龄的增长会失去多少质量;它脱落的越多，最终的半径就越小。“这一点鲜为人知，”他说。

目前，我们最好的估计表明太阳将增长到0.85到1.5 AU之间。但随着恒星质量的减少，引力的减弱会增加地球的轨道，这意味着我们的星球可以逃脱吞噬。

为了看到地球的未来，天文学家转向了一个充满外星行星系统的水晶球。他们的目标是寻找即将膨胀(或刚刚膨胀)成红巨星的类太阳恒星。

这就是为什么附近的一颗黄矮星北冕星(Rho Coronae Borealis)引起了凯恩的注意，这颗恒星被认为即将结束它的阳光生命。已知的四颗行星中有三颗离恒星很近，正好在金星绕太阳运行的轨道上。最外层的行星，一年持续282天，在轨道上与金星相似。

凯恩去年11月发表的分析表明，这颗正在成长的恒星将吞没三颗内行星。这些行星的最深处被认为是岩石构成的，质量几乎是地球的四倍，将在几百年内蒸发。凯恩说:“等离子体使地球过热，导致它基本上崩溃。”“即使是表面上的岩石也会融化。”下一个世界比木星还要大，它太大了，会向内旋转，被恒星的引力撕裂，而不是蒸发。第三颗行星，一个较小的海王星质量的世界，也可能被吞没和蒸发。

但最外层的行星——质量也和海王星差不多——可能存活下来。随着这颗恒星的膨胀，它将暂时吞没这颗行星数千年。在这段时间里，极端温度会炙烤这颗行星的表面，但这颗行星本身应该能存活下来，因为在这个距离上，这颗恒星的大气密度不是很高。然后，这颗恒星将再次收缩和膨胀，再次吞没这颗行星数千年。如果这颗行星能像雄猫的老鼠一样被玩弄，它就能在恒星最后一次收缩时从大气层中出来。Kane说道:“所以它在最后有机会逃脱。

凯恩对这颗行星的可能性以及它们对我们自己的世界可能意味着什么持乐观态度。他说:“我怀疑地球会向外移动，它会存活下来。”

如果一颗行星能够逃脱被吞没的命运，它就有可能拥有更长的生命。当像我们的太阳这样的恒星膨胀成红巨星并脱落其外层时，最终只剩下一个致密的、白热的恒星尸体，即白矮星。这些天体的质量相当于原恒星的一半，被包裹在一个地球大小的区域里。它们应该会继续燃烧数十亿年。

密歇根大学(University of Michigan)系外行星科学家玛丽·安妮·林巴赫(Mary Anne Limbach)说，在过去的20年里，科学家们发现了一些围绕白矮星运行的系外行星。这些行星在恒星的红巨星阶段幸存了下来，尽管具体是如何幸存的还不清楚。其中一些世界——往往是更大的气体巨星——可能离它们的恒星太远而无法被吞噬，而另一些世界可能是在恒星膨胀时被推到外面的。(天文学家也发现了一些证据，表明一些行星没有那么幸运，它们是被污染的白矮星，这些白矮星富含与行星相关的元素，比如镁和铁。)詹姆斯·韦伯太空望远镜正在进行的观测可能会发现数十颗围绕白矮星运行的系外行星。

林巴赫领导了JWST的一些白矮星观测，他说，尽管这些行星系统看起来很不寻常，但它们仍然可能是宜居的。她说:“在白矮星周围有一个地方，你可以在行星表面获得液态水，但这是一个非常具有挑战性的环境。”

对进化的太阳系进行更多的观察，建立更多像凯恩这样的模型，可以让我们更深入地了解我们自己的命运。就目前而言，我们星球的灭亡就像掷骰子一样遥不可及。人类也许早已从地球表面消失了，但50亿年后，任何人只要朝我们的方向看一眼，就会看到我们的星球安然度过了太阳奄奄一息的时刻——或者，也许会在短暂的闪光中消失。