Когда Солнце взорвется?

Однажды Солнце перестанет светиться – в этом нет никаких сомнений. Но как ученые могут определить, когда именно это произойдет?

Когда Солнце взорвется?

Почти половина жизни. Наше Солнце сформировалось около 4,6 миллиарда лет назад. И оно продолжит гореть как обычная звезда еще 6 миллиардов лет. Но затем начнется «процесс распада», который должен навсегда изменить не только пылающую звезду, но и нашу Солнечную систему. Акцент делается на слове «процесс». Потому что, как объясняет астрофизик Франц Кершбаум из Института астрономии Венского университета, «у Солнца нет определенного конца. Его смерть - длительный процесс». При этом оно даже не взорвется.


Гигантский термоядерный реактор


Но давайте по порядку. Как и большинство звезд, Солнце состоит в основном из гелия и водорода. Внутри него температура составляет около 15 миллионов градусов по Цельсию и там господствует чудовищное давление. В таких экстремальных условиях водород превращается в гелий. Этот процесс называется ядерным синтезом. В результате Солнце становится жарче и ярче. Каждый миллиард лет его температура повышается примерно на десять процентов. Таким образом, Солнце сегодня почти в два раза ярче, чем было, когда оно стало, собственно, Солнцем 4,6 миллиарда лет назад.


К тому моменту, когда Солнце сожжет бо́льшую часть водорода в своем ядре (примерно через 6 миллиардов лет в будущем), ядро станет нестабильным и сожмется. При этом оно высвободит энергию, которая станет нагревать внешние слои Солнца, заставляя его расширяться в 100–150 раз. В результате появится «красный гигант». Это станет плохой новостью для всех соседних планет, потому что они либо будут поглощены Солнцем, либо их поверхности и атмосфера будут разрушены. Для Земли это означает вот что: Солнце займет около трети нашего неба, а его горячие газы унесут всю земную атмосферу в космос.

Жизнь подобной Солнцу звезды, от ее рождения (слева) до превращения в красного гиганта (справа)
Жизнь подобной Солнцу звезды, от ее рождения (слева) до превращения в красного гиганта (справа). © ESO/M. Kornmesser

Настоящего взрыва не будет


После этого последнего разбухания все вскоре и закончится. По прошествии 7,9 миллиардов лет ядро Солнца конденсируется и нагреется до такой степени, что потеряет свою внешнюю оболочку, а вместе с этим и массу. «Останется только светящееся небесное тело, так называемый «белый карлик», у которого останется только половина первоначальной солнечной массы», - объясняет Кершбаум. - «Солнце не исчезнет внезапно или одномоментно, но в форме белого карлика оно будет медленно сгорать в течение миллиардов лет».


Массы нашего Солнца недостаточно для возникновения впечатляющей сверхновой, такой как те, что телескоп Хаббл снова и снова фиксирует в разных частях нашей вселенной. На самом деле, Солнце умрет не от взрыва. Даже после его смерти будет видна планетарная туманность, представляющая собой светящуюся оболочку, состоящуя из остатков внешних слоев Солнца. Ученые смогли определить это в ходе исследования несколько лет назад.


Расписание событий можно рассчитать


Ученые могут рассчитать этот подробный график смерти Солнца, взяв за пример другие звезды.

«Есть звезды, которые намного старше нашего Солнца. Мы можем наблюдать их на различных стадиях, моделировать переходы между фазами с помощью компьютера и делать на их основании выводы», - говорит Кершбаум.

И это ни в коем случае не является предметом предположений, потому что скорость горения и физика, лежащая в основе этих процессов, давно известны.

«Мы можем вычислить, когда у Солнца закончится топливо, и таким образом точно оценить влияние на звезду», - говорит Кершбаум.

Формы жизни погибнут еще до этого


Пока что человечество может вздохнуть с облегчением. Ведь топливо на Солнцу закончится еще не скоро. Однако в среднесрочной перспективе на Земле станет некомфортно. «Солнце, прежде чем превратиться в красного гиганта, будет постепенно нагреваться», - говорит астрофизик. - «Уже через 800 миллионов лет на Земле не будет существовать сложных форм жизни. Температура воды на экваторе будет около 100 градусов по Цельсию. А еще через 800 миллионов лет все океаны, наконец, испарятся». Таким образом, на Земле больше не будет той жизни, которая смогла бы стать свидетелем планетарной туманности или постепенного сгорания белого карлика.


«Мы обязаны своим существованием звездной смерти»

Хотя смерть нашего Солнца не означает ничего хорошего для всех планет в его окрестностях, этот процесс является основой новой жизни. По словам эксперта, когда очередное солнце сбрасывает свои последние оболочки, оно выделяет при этом углерод, кислород и прочие более тяжелые элементы.

«Эти элементы затем будут встроены в следующее поколение звезд. А это может создать и новые планеты», - отмечает Кершбаум. 

Так что мы тоже являемся продуктом звезд предыдущего поколения. «Мы обязаны своим существованием звездной смерти. Поэтически это можно было бы назвать «космическим круговоротом материи».




Просмотров: 197Комментариев: 0