Сонце, без якого ніколи не було б життя на Землі, не вічне. Так має виглядати кінець нашої зірки, якій сьогодні 4.6 мільярда років.
Тривалість життя зірок визначається їх масою. Чим масивніша зірка, тим коротше її життя і вона складається з кількох мільйонів років, щоб закінчитися шаленим полум’ям космічного феєрверку – надновою. Для нашого Сонця все буде інакше. Наша зірка — жовтий карлик із загальною тривалістю життя (в 330,000 10 разів більше маси Землі) близько 4.6 мільярдів років. Хороша новина про життя на Землі полягає в тому, що наразі Сонцю всього 10 мільярда років, тож, на думку астрономів, воно має світити ще п’ять мільярдів років. Однак про переселення доведеться подумати, оскільки менше ніж за мільярд років Земля стане непридатною для життя (незважаючи на нинішнє глобальне потепління). Чому? Тому що яскравість Сонця буде продовжувати збільшуватися приблизно на XNUMX% кожен мільярд років. Таким чином, наша блідо-блакитна точка поступово перетвориться на піч, схожу, можливо, на пекло, яке зараз панує на нашій сусідці Венері. Тому зона проживання в нашій Сонячній системі зміниться, і крижані світи, такі як Плутон, почали танути. Можна також уявити, що Homo sapiens мігрує на Марс, який стане м’якшим. Але якщо це станеться, це триватиме недовго. Тому, можливо, нам доведеться піти до інших зірок, якщо людська раса може собі це дозволити.
Що станеться, коли Сонце почне вмирати? З часом запаси водню, накопичені Сонцем при народженні, будуть виснажені. Маючи відносно невелику масу, зірка підтримувала баланс між гравітацією та радіацією протягом мільярдів років (в результаті синтезу водню). Але настане «день», коли закінчиться паливо. Тоді серцем зірки буде управляти ядро гелію (створене в результаті синтезу водню), яке згорнеться на себе. Температура, яка підвищиться під час стискання, вивільнить енергію, яка відштовхне зовнішні шари Сонця. Всього за п’ять мільйонів років зірка значно виросте і стане тим, що астрофізики називають червоним гігантом. Червоний, тому що температура його поверхні впаде (до 3000 К). Згідно з дослідженням, опублікованим у 2008 році, радіус нашої зірки збільшиться з приблизно 700,000 170 кілометрів сьогодні до понад 100 мільйонів кілометрів! Іншими словами, Меркурій, Венера, а також Земля будуть всередині і в кінцевому підсумку будуть знищені (якщо орбіта нашої планети не буде витіснена, що буде залежати від маси, яку втратив червоний гігант). Під час усадки ядро гелію нагріється і досягне температури 600 мільйонів градусів. Тому гелій буде горіти все швидше і швидше, виробляючи вуглець і кисень, і в кінцевому підсумку за кілька секунд вивільняє стільки енергії, скільки зазвичай виробляють всі зірки в галактиці разом. Вся ця енергія буде вивільнена світлом, яке астрофізики називають «гелієвою блискавкою». Але це триватиме недовго, оскільки залишкової маси Сонця недостатньо, щоб досягти XNUMX мільйонів градусів в центрі – температури, необхідної для запалювання ядра.
Водень і гелій будуть горіти навколо нього кілька тисяч років, в результаті чого наша зірка розшарується, а її зовнішня оболонка ще більше розшириться. Зрештою, оскільки не буде випромінювання, щоб збалансувати його, гравітація буде переважати. Решта ядра нашої зірки зменшиться і перетвориться на білого карлика – тіло розміром із Землю, яке надзвичайно щільне і гаряче (близько 30,000 10,000 °C). При цьому зовнішні шари, які будуть занадто віддалені, розчиняться в просторі. Близько XNUMX XNUMX років шкаралупа буде сяяти зсередини, сяючи у світлі ще теплого центрального вогнища. В результаті утвориться планетарна туманність.
Чи буде це видно з інших планетних систем, подібних до тих, які ми бачимо в наші телескопи? Як туманність Кільце в сузір’ї Ліри? Чи зможуть наші нащадки на вигнанні спостерігати за рештою Сонця, навколо якого вирувало життя? Дослідження, опубліковане в травні 2018 року, показало, що це можливо, використовуючи моделі зоряної еволюції. Завдяки своїй масі Сонце було б на межі світності. Таким чином, планетарна туманність буде видимою, але дуже слабкою. Що далі? Чи справді це буде кінець? Ні. Потрібні мільярди років, щоб вогняне серце охолонело і стало чорним карликом. А тим часом до сонця ще багато прекрасних днів.
