Як загине сонце
Ми часто чуємо, що смерть – це перехід з одного стану в інший. Так виходить, смерті немає? Є просто різні стани? Не знаю, наскільки це правдиво для людського життя, але для життя Сонця це абсолютна правда. Воно скоріше не помре, а буде переходити в різні стани.
Включаємо фантазію і вирушаємо вивчати, з чого все почалося і чим закінчиться
З чого все почалося
Сонце з’явилося 4,5 мільярда років тому з молекулярного хмари, що залишився від іншої померлої зірки.
Молекулярне хмара знаходиться в стабільному стані і з ним нічого не відбувається до тих пір, поки поруч не вибухне наднова або не відбудеться зустріч з якою-небудь галактикою або інших молекулярним хмарою. Ці події виводять молекулярне хмара з рівноваги, і починається процес зореутворення.
Хмара починає стискуватися і нагріватися. Стиснення відбувається нерівномірно, тому в хмарі формується ядро. Воно притягує до себе іншу масу хмари – утворюється протозірка.
Ось так виглядає протозірка. Вона тільки-тільки формується, прямо як наше Сонце коли-то.
Офіційне народження Сонця
Коли основним джерелом енергії протозірок стає синтез гелію з водню, зірка стає жовтим карликом. Це вважається офіційним народженням нової зірки. Саме так 4,5 мільярда років тому народилося Сонце. Тобто 4,5 мільярда років, як Сонце є жовтим карликом.
Приблизно так виглядає наше Сонце зараз
На стадії жовтого карлика зірка перетворює весь свій водень в гелій. Зараз Сонце на 73% складається з водню, на 25% – з гелію. У масивних зірок процес перетворення водню в гелій займає всього кілька мільйонів років. У маленьких зірок – кілька мільярдів років. Сонце в цілому буде перетворювати водень в гелій 10-13 млрд років, тобто ще близько 5-7 млрд років.
Як буде вмирати Сонце
Хоча швидше буде вмирати не Сонце, а все живе на Землі.
Через 1,1 млрд років від сьогодні, Сонце буде на 11% яскравіше. Цього буде достатньо, щоб влаштувати на Землі парниковий ефект. Велика частина живого на Землі швидше за все вимре, якщо не пристосується. Але «людські умови» для життя будуть залишатися в глибинах морів і океанів: там буде не так жарко. Так що відрощуємо зябра.
Однак через 3,5 млрд років яскравість Сонця вже збільшиться на 40%. Земля буде подібна Венері, вода повністю не випарується. Хоча кажуть, що на Венері ймовірно виявлені сліди життя, я б все ж запропонувала шукати планету з більш приємним кліматом.
Виглядає жарковато
Якщо ви проявите наполегливість і не захочете переселятися на іншу планету, то поспішаю вас засмутити, тому що через 7-8 мільярдів років Земля стане непридатна навіть для любителів теплого клімату. Через 7-8 млрд років Сонце стане червоним гігантом. Його радіус збільшиться у 256 разів. Воно досягне орбіти Землі.
В такому стані Сонце пробуде ще 10 млн років. Воно буде перетворювати гелій в вуглець і кисень. Поступово його температура буде падати, воно зменшиться, скине зовнішню оболонку і перетвориться на білого карлика (мало не написала «в побіжного карлика»). и
Білий карлик – це вам не чорна діра
Як-то в коментарях побачила, що хтось-то говорив, що всі зірки перетворюються на чорні діри. Це не так. У нашого Сонця буде недостатньо маси, щоб перетворитися на чорну діру, принаймні відразу. Спочатку воно стане білим карликом.
Білий карлик виглядає приблизно так
Білий карлик – це щільна зірка, що складається з гелію, вуглецю, кисню, заліза і ще деяких елементів. Загалом-то це оголене ядро зірки.
Білий карлик буде мати таку ж масу, як Сонце, але тільки його радіус буде в 100 разів менше Сонячного.
Кілька грамів речовини білого карлика важили б на Землі мільйон тонн. Ось такі вони щільні – білі карлики
Розміри нинішнього Сонця достатні, щоб білий карлик, отриманий з нього, оточив себе красивою планетарною туманністю. Якщо б маса Сонця була меншою, то ніякій туманності не вийшло б, а якби була тільки біла, тьмяна зірка.
Всередині туманності – білий карлик, який колись був ядром зірки. Навколо – туманність, яка колись була оболонкою зірки
Хоч і наш білий карлик з часом охолоне і потьмяніє, але це займе дуже багато часу! Всесвіту стільки років немає. Остиглі білі карлики перетворюються в чорних карликів. Але чорні карлики не мають нічого спільного з чорними дірами! Чорні карлики просто настільки остигають, що перестають випромінювати будь-яких світло і охолоджуються до фонової температури Всесвіту. Вони стають чимось на зразок виключеною лампочки. Для того, щоб білий карлик став чорним карликом, необхідно 10 в 15 ступені років. Нашого Всесвіту всього 13 млрд років, так що ніхто поки не спостерігав чорних карликів: вони ще не встигли утворитися.
А що буде далі?
Звичайно ж чорний карлик не буде існувати вічно. Хоча весь процес перетворення нашого Сонця займе так багато часу, що в якомусь сенсі це буде вічність. Нашому мозку складно уявити такі числа. Поки ніхто точно не знає, у що перетвориться чорний карлик. Є два варіанти подій. Все залежить від того, протони розпадаються чи ні.
Перший варіант вважається нудним. У цьому варіанті протони розпадаються, і чорний карлик просто випаровується через 10 у 49 ступеня років.
Якщо ж протони не розпадаються, то доля Сонця буде трохи гораааздо цікавіше і триваліша. В такому випадку, 1% чорних карликів вибухне і перетвориться в наднові. Це процес займе 10 32000 ступеня років.
Ймовірно, в результаті вибуху наднових з’явилося золото
Решта 99% перетворяться в повністю залізні зірки. Це займе 10 10 26 ступеня років. Це божевільні числа. Залізні зірки спонтанно перетворяться в чорні діри, і проіснують в якості них всього лише (! ) 10 67 ступеня років, поки не зникнуть.
І що робити?
Я вважаю, що потрібно будувати машину часу, щоб відправитися в майбутнє і побачити все своїми очима! Тому що проходження Сонцем всіх цих стадій просто неймовірно.
Це звичайно фантазії, але як би хотілося побачити і дослідити еволюцію Сонця. . . Поки що доведеться використовувати тільки фантазію. І математику. І фізику. І хімію.
А вам було б цікаво?