Описание Солнца
Солнечная система расположена на краю Млечного Пути на расстоянии 26 тысяч световых лет от центра галактики. Солнце — желтый карлик, принадлежащий спектральному классу G2V. Масса составляет 333 тысячи земных масс. Объем Солнца в 1 300 000 раз превышает объем нашей планеты. Его диаметр составляет 1,5 млн км. Температура поверхности составляет около 5800К.
Солнце имеет почти идеально круглую форму: разница окружностей на экваторе и на полюсах составляет всего 10 км.
Во Вселенной миллиарды таких звезд; на солнце нет ничего необычного. Помимо того, что на одной из соседних с ним планет есть разумная жизнь.
Могут ли погаснуть все звезды
По мере продолжения звездообразования умирающие звезды будут сбрасывать свое топливо в межзвездное пространство, а несостоявшиеся звезды сольются. При этом количество материала для изготовления звезд будет ограничено. Даже самые долгоживущие звезды будут существовать около 100 триллионов лет (1014), а через квадриллион лет (1015) звездообразование полностью иссякнет. Лишь случайные столкновения или слияния несостоявшихся звезд или их остатков осветят нашу галактику; в противном случае процесс бросит ее в холод и тьму.
В конце концов, звезды-белые карлики станут черными, поскольку они остывают и теряют энергию. Да, это займет много времени (около 1016 лет), в миллион раз превышающее нынешний возраст Вселенной. Атомы все еще будут, но их температура будет чуть выше абсолютного нуля. Это когда ночное небо станет по-настоящему темным и черным, без видимого света, поскольку все звезды перестанут существовать. По крайней мере, в нашей местной группе галактик.
Солнце может сжечь что угодно.
Сколько времени понадобится нашему черному карлику (который когда-то был нашим Солнцем), чтобы встретить другого, слиться с ним и оживить? Между нами, Андромедой и остальной частью Местной группы находится около триллиона звезд и звездных остатков. В этой хаотичной системе обычная звездная система может долго-долго ни с чем и ни с кем не сталкиваться, но время у нас есть. Через 1021 год черный карлик в центре нашей Солнечной системы случайно столкнется с другим черным карликом, создав взрыв сверхновой типа Ia и уничтожив то, что осталось от нашей Солнечной системы.
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
Такова будет окончательная судьба многих звезд нашей местной группы, но не всех и, наверное, даже не нашей. Есть другой процесс, который будет более эффективным, а значит и более вероятным для нас: гравитационное выдавливание локальной группы за счет процесса вынужденной релаксации. Когда на гравитационно-хаотичной орбите находится несколько тел, одно из них однажды выбрасывается, оставляя другие более тесно связанными. Это происходит в шаровых скоплениях с течением времени и объясняет, почему они такие компактные, а также почему так много старых звезд слилось с ядрами этих древних реликвий.
В космосе все не так просто.
Местоположение
В настоящий момент Солнце находится на краю рукава Ориона в секторе межзвездного облака, состоящего из газа, космической пыли и электромагнитного поля.
Солнечная система вошла сюда около 100 тысяч лет назад и пробудет в межзвездном облаке еще 10-20 тысяч лет.
Солнце вращается вокруг центра нашей галактики со скоростью 217 км/с. Один оборот занимает 250 миллионов лет. За это время звезда успела 20 раз облететь центр Млечного Пути.
Судьба звезды
Время жизни звезды зависит от ее массы. Чем выше масса, светимость и температура звезды, тем быстрее происходят термоядерные реакции в ядре и тем короче ее возраст. Все звезды, завершающие свое существование, становятся белыми карликами или сверхновыми, превращаясь в нейтронные звезды или черные дыры.
Процессы, происходящие с нашим светилом
Возраст Солнца составляет 4,5 миллиарда лет. Время жизни нашей звезды составляет около 10 миллиардов лет. На этом этапе Солнце находится на стадии звезды главной последовательности. Реакции с участием водорода происходят в ядре звезды. Ядро нашей звезды нагревается до 15 миллионов градусов. При этой температуре происходит синтез гелия: из 4 атомов водорода образуется один атом гелия.
Стадии изменений Солнца и Земли
- Через 1 миллиард лет яркость Солнца увеличится на 10%. Средняя температура на поверхности земли достигнет +470С. Это приведет к испарению воды в океанах. Молекулы воды будут разрушаться под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца, позволяя водороду покинуть нашу атмосферу. В результате вся морская вода на Земле исчезнет. Почти вся поверхность планеты, за исключением полюсов, превратится в сухую пустыню.
- Через 3,5 миллиарда лет яркость Солнца увеличится на 35-40%, что спровоцирует активный парниковый эффект. Вода полностью испарится, а температура поверхности повысится и достигнет 30 000°С. Скалы начнут таять, и все живое на планете Земля исчезнет.
- Через 10 миллионов лет температура в ядре Солнца достигнет 100 миллионов градусов и произойдет гелиевая вспышка. Температуры будет достаточно, чтобы превратить гелий в углерод и кислород. Солнце вернется к своему прежнему размеру. Когда весь гелий в ядре сгорит, размеры Солнца станут нестабильными: оно будет то расширяться, то сжиматься
- Через 100 миллионов лет звезда снова увеличится до гиганта. Расширяющееся Солнце поглотит ближайшие планеты: Меркурий и Венеру. Что касается Земли, у ученых разные мнения. Но даже если планета избежит такой участи в этот период, атмосфера будет сорвана сильнейшим солнечным ветром и унесена в космос, потоки магмы покроют всю поверхность.
При втором расширении Солнце все равно достигнет Земли и поглотит ее. И Земля, вероятно, продолжит вращаться по своей орбите внутри Солнца. Наша планета со временем полностью испарится, не оставив и следа своего существования.
- В течение 5,5 миллиардов лет яркость Солнца будет увеличиваться.
- Через 6,5 миллиардов лет в ядре начнут синтезироваться углерод и кислород. В это время звезда увеличится в 200-250 раз. Это будет красный гигант. Солнце будет светить в 2700 раз ярче, чем сегодня. Затем оболочка звезды остынет до 30 000 С.
Читайте также: Во сколько мужчине заводить детей
Когда погаснет Солнце
Все это время наша Солнечная система будет оставаться в идеальном порядке, вот только выглядеть она будет по-другому. Солнце будет продолжать нагреваться по мере старения, пока через 1-2 миллиарда лет оно не положит конец жизни на Земле, вскипятив океаны планеты. Еще через 5-7 миллиардов в ядре Солнца закончится ядерное топливо, и наша родная звезда станет красным гигантом, поглотив при этом Меркурий и Венеру. Из-за своеобразной звездной эволюции система Земля-Луна, вероятно, будет оттолкнута и ей повезет избежать огненной участи наших внутренних соседей.
После того, как Солнце сожжет оставшееся ядерное топливо — в основном гелий — его внешние слои раздуются в планетарную туманность, а его ядро сожмется, пока оно не станет белым карликом. Такова судьба почти всех звезд нашей Вселенной. Но планеты все еще будут здесь, вращаясь вокруг нашей холодной, тусклой звезды еще 9,5 миллиардов лет (считая с настоящего момента).
Вам может быть интересно: Астрономы обнаружили конец Млечного Пути, и он больше, чем мы думали
Все это время Земля будет продолжать вращаться вокруг Солнца, а Луна будет оказывать на нее гравитационную силу, которая вызовет крутящий момент. Следовательно, Луна будет отдаляться от Земли дальше, одновременно замедляя вращение Земли. Это снижение будет почти незаметным; Вращение Земли будет замедляться примерно на 1,4 миллисекунды за сто лет. Но через 50 миллиардов лет орбитальный период Луны составит 47 дней (сейчас 27,3 дня), и нашим 24-часовым суткам придется замедлиться, чтобы соответствовать этому: сутки станут в 47 раз длиннее за 50 миллиардов лет. В этот момент Земля и Луна будут приливно заблокированы, а это означает, что Луна всегда будет появляться в одном и том же месте на небе.
Последний этап
А при четвертом расширении возникнет импульс невероятной силы, и оболочка Солнца будет выброшена в окружающее пространство. Это будет невероятно красивая картина. Вот так сейчас выглядит эскимосский туман. Он достиг стадии красного гиганта и готов сжаться до стадии белого карлика.
Обычный белый карлик стал в 180-200 тысяч раз плотнее Земли. Это одно из самых плотных веществ во Вселенной, уступающее только нейтронным звездам и черным дырам.
Белый карлик Солнца выпустит оставшиеся планеты на далекие орбиты. После того, как топливо в ядре закончится, ядро начнёт остывать и превратится в кристаллический углерод, то есть в алмаз. Для полного остывания Солнца потребуется 10 квадриллионов лет. Тогда он превратится в чёрного карлика. По вселенной будет бродить бывшая звезда – огромный черный алмаз.
Солнце создает условия для жизни на нашей планете. С его исчезновением сама земля перестанет существовать. Это произойдет в очень отдаленном будущем, когда человечество сможет научиться преодолевать огромные космические расстояния и исследовать новые планеты в далеких галактиках.
