Солнцу 4,6 миллиарда лет, оно находится в стабильном состоянии и относится к звездам главной последовательности. Примерно через 10 миллиардов лет оно превратится в красного гиганта.
Солнце молодо по сравнению с некоторыми небесными телами, имеющими невероятно долгий срок жизни. В настоящее время оно находится в стадии «главной последовательности», которая является наиболее стабильной формой. Этот этап продлится ещё несколько миллионов лет, но люди, скорее всего, не увидят, как планета стареет.
Если бы мы не колонизировали другие планеты к этому моменту, то оказались бы мёртвыми, поскольку солнце, скорее всего, поглотило бы Землю к концу своего существования.
Как мы определили возраст солнца?
Возраст Солнца определили с помощью метода радиоактивных датировок. Принцип этой методики заключается в сравнении возраста исходного радиоактивного элемента и его продуктов распада. Сопоставление этих возрастов позволяет определить постоянную распада, которую затем используют для вычисления возраста небесного тела.
Для определения процентного содержания элемента и его распадающегося продукта необходимы образцы. Большая часть Солнечной системы сформировалась приблизительно в одно и то же время, поэтому ученые использовали образцы лунных пород для определения возраста других солнечных тел. Возраст Солнца также был рассчитан с использованием образцов лунного камня!
Как долго продержится солнце?
Через десять с лишним миллиардов лет наша планета увидит смерть Солнца.
Солнце, подобно любой обычной звезде, проходит предсказуемый жизненный цикл: сначала рождается и становится протозвездой, которая увеличивается, превращаясь в красного гиганта. Через несколько миллионов лет звезда теряет внешние слои, становясь планетарной туманностью. Когда эти слои рассеются, остаётся белый карлик, который со временем остынет.
В наше время Солнце – звезда главной последовательности средней зрелости, — его наистабильнейшая фаза, — однако со временем станет белым карликом.
Как умрет Солнце?
Звезды сжигают водородное топливо в ядре, создавая давление, которое уравновешивает силу притяжения. Когда весь водород расходуется в результате синтеза в ядре, возникает дисбаланс сил. Внешняя оболочка звезды начинает расширяться и остывать из-за отсутствия термоядерного синтеза. Эта фаза называется красным гигантом. Расширение может поглотить внутренние планеты, включая Землю.
В сердце красного гиганта гелий сжимается под собственной массой, нагревая ядро и вызывая синтез гелия с углеродом. Когда запас гелия исчерпан, ядро вновь сжимается, но температура оказывается недостаточной для продолжения термоядерного синтеза. В результате звезда продолжает расширяться, в конечном итоге теряя все слои. Сброшенные звездой слои формируют планетарную туманность.
Когда все слои отброшены, остаётся ядро — белый карлик. Это последнее звено жизненного пути звезды, которая охлаждается и становится чёрным карликом.
Земля умрет с солнцем?
Планета Земля погибнет раньше, чем звезда Солнце.
Слияние водорода с гелием в ядре поддерживает равновесие гравитационной силы Солнца. По мере истощения водорода ядро сжимается, что ускоряет скорость ядерного слияния. Это увеличивает светимость Солнца на 1% каждые 100 миллионов лет. Через 1,1 миллиарда лет солнце станет на 10% ярче нынешнего состояния.
Солнце всё ярче светит, а Земля поглощает всё больше энергии. Такой сильный парниковый эффект сделает планету слишком горячей для большинства видов. Через 3,5 миллиарда лет в этой теплице, если хоть какая-то жизнь останется, океаны закипят, ледяные шапки растворятся, большая часть водяного пара улетит в космос, и Земля станет похожей на Венеру — сухой и жаркой планетой!
Астрономы считают, что орбита Земли изменится вместе с Солнцем, которое станет красным гигантом. Расширение орбиты не гарантирует спасения от поглощения Солнцем, но к этому моменту Земля уже не сможет поддерживать жизнь. Даже если планета избежит расплавления, она превратится в безжизненную жаркую и засушливую планету.
Что за удивление и страх осознавать, как прекратится существование нашей планеты. Неужели это — коварный юмор судьбы: то самое солнце, сделавшее жизнь цветущей, станет причиной её гибели?
Не вечны все вещи, но всё же не заканчивается ничего. Пока солнце существует и не унесёт нас с собой, давайте удерживаемся и надеемся, что будущие поколения поймут, как безопасно изменить орбиту Земли и сохранить жизнь на единственной планете, которую называем своим домом!