Учёные рассказали, как и когда погибнет Солнечная система
Солнечная система неизбежно погибнет, заявляют учёные.
Иллюстрация NASA.
Через несколько миллиардов лет Солнце превратится в белый карлик, окружённый туманностью из выброшенного вещества.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Астрономы рассчитали, когда разрушится Солнечная система. Оказалось, что до этого печального события ещё 30 миллиардов лет. (Впрочем, наша планета погибнет гораздо раньше.)
Сценарий грядущей катастрофы изложен в научной статье, опубликованной в издании Astronomical Journal.
Когда Солнца не станет
Солнечной системе около 4,5 миллиарда лет отроду (к слову, жизнь на Земле ненамного младше). Однако ничто не вечно не только под Луной, но и вообще во Вселенной.
Солнце постепенно увеличивает яркость, и уже через 1,1 миллиарда лет наша планета станет слишком жаркой для жизни. А примерно в пятимиллиардном году нашей эры светило превратится в красный гигант. Оно сильно раздуется, буквально проглотив Меркурий, Венеру и Землю.
В качестве красного гиганта Солнце просуществует ещё около миллиарда лет. Всё это время внешние слои звезды будут постепенно улетучиваться в космос. Таким образом она потеряет примерно половину нынешней массы.
К этому времени термоядерное топливо полностью закончится, и Солнце станет белым карликом. В нём уже не будет происходить никаких термоядерных реакций, так что светило будет постепенно остывать.
Через десять миллиардов лет после превращения нашей звезды в белый карлик она остынет настолько, что перестанет излучать свет (хотя ещё долго будет испускать инфракрасное излучение). Таково будущее Солнца.
Время покидать гнездо
Но что же станет с планетами? Ответ на этот вопрос и искали авторы нового исследования.
Они сосредоточились на будущем гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Меркурий, Венера и Земля, напомним, погибнут ещё на стадии превращения Солнца в красный гигант. Марс выживет, но авторы пренебрегли им. Дело в том, что гравитация Красной планеты, которая вдесятеро легче Земли, не окажет никакого влияния на судьбу соседей по Солнечной системе.
Итак, что же произойдёт с планетами-гигантами? После того как Солнце потеряет половину массы, их орбиты станут более широкими. При этом Юпитер и Сатурн попадут в так называемый резонанс 5:2. То есть Юпитер будет совершать пять оборотов вокруг остывающей звезды, пока Сатурн делает два. Из-за этого две планеты будут регулярно проходить на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга и сильно влиять друг на друга своей гравитацией.
Такая конфигурация уязвима перед тяготением пролетающих мимо Солнечной системы звёзд. Под влиянием таких рандеву новые орбиты через некоторое время потеряют устойчивость. Впрочем, «некоторое время» займёт около 30 миллиардов лет (это примерно два текущих возраста Вселенной).
Из-за наступившей нестабильности в последующие 10 миллиардов лет Солнечную систему покинут все планеты-гиганты, кроме одной (какая именно выживет – дело случая). Они превратятся в миры-изгои, летящие сквозь Галактику.
Осиротевший гигант будет обращаться вокруг несветящегося Солнца ещё примерно 50 миллиардов лет. После этого к остаткам Солнечной системы необычно близко подойдёт соседняя звезда, отправив в путешествие без возврата и последнюю планету из «большой четвёрки».
Если к тому времени что-нибудь случится и с Марсом, то на этом существование Солнечной системы можно будет считать окончательно завершённым.
Разумеется, человечество вряд ли застанет все эти печальные события. Ведь типичный срок существования биологического вида составляет от одного до десяти миллионов лет. За это время вид либо вымирает, либо настолько эволюционирует, что его приходится считать уже другим видом.
Если же через миллиарды лет в Солнечной системе всё ещё будет существовать некий разум, то вряд ли мы сейчас можем представить себе его могущество. Возможно, угасание светила и разлёт планет не станет для него такой уж неразрешимой проблемой.
К слову, ранее Вести.Ru рассказывали об искусственном интеллекте, предсказывающем планетным системам жизнь или смерть. Писали мы и о том, что Солнечная система могла образоваться удивительно быстро.
Источник
Что с нами станет, когда взорвется Солнце?
Солнце — это звезда, и когда звезда взрывается, она называется сверхновой. Эти виды взрывов очень яркие и очень мощные. Они порождают много материала, из которого в последствие будут образованы новые звезды и планеты. Наша Солнечная система была создана с использованием материалов этих взрывов. Даже люди сделаны из звездных элементов!
Если бы Солнце внезапно взорвалось, таким образом, то вся Солнечная система была бы разрушена. Но вам не стоит беспокоиться — только звезды, в десять раз больше нашего Солнца или еще больше, могут взрываться подобным образом. Наше Солнце закончит свою жизнь по-другому.
Сверхновая похожа на взрыв воздушного шара. Но когда наше Солнце умрет, будет происходить медленно, как если бы вы постепенно выпускали воздух из воздушного шара.
Как погибнет Солнце?
Солнце начнет умирать, когда у него кончится топливо примерно через 5 000 000 000 лет (это пять миллиардов лет).
Этапы эволюции звезды
Когда солнце начнет умирать, оно станет больше и немного холоднее, превращаясь в то, что астрономы называют «красным гигантом». Оно станет настолько большим, что поглотит Меркурий, Венеру и даже Землю.
Когда Солнце станет красным гигантом, оно станет большим и раздутым и начнет сдувать свои внешние слои из Солнечной системы. Оно будет становиться все меньше и меньше, и в конечном итоге станет тем, что мы тогда называем белым карликом.
Солнце как белый карлик
Белый карлик — это ядро мертвой звезды. Они сверхтяжелые, весят почти столько же, сколько Солнце, и при этом они размером всего с Землю. Чайная ложка белого карлика будет весить где-то около 6000 кг — столько же, сколько взрослый слон!
Когда Солнце станет белым карликов, большая часть Солнечной системы все еще будет вокруг. Меркурий, Венера и Земля исчезнут, но Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун выживут и продолжат вращаться вокруг Солнца. То же самое можно сказать о поясе астероидов, поясе Койпера и планетах-карликах, подобных Плутону.
Поскольку белый карлик маленький, он не производит так много света. Белый карлик не имеет никакого топлива, чтобы дать ему энергию, поэтому он также станен все холоднее и холоднее с течением времени. Со временем в Солнечной системе станет очень темно.
Жизнь после Солнца
Туманность Пузырь (также именуется как NGC 7635) относится к группе эмиссионных туманностей. Яркий пример того, что станет с Солнцем после его смерти
Солнечный свет — это то, что поддерживает нашу планету в тепле. Без этого планеты в Солнечной системе станут очень холодными. Это усложнит жизнь в Солнечной системе.
Белый карлик не дает много света. Но в будущем люди могут построить космические корабли, которые позволят нам покинуть Землю. Люди могут даже построить что-то, чтобы двигать Землю. Это позволило бы планете выжить.
Солнце станет красным гигантом, а затем белым карликом через миллиарды лет. Это очень долго. Мы не сможем увидеть этого, но мы можем узнать, как звезды рождаются и умирают, глядя на звезды в нашей галактике – Млечный Путь.
В Млечном Пути есть звезды всех возрастов, и со временем астрономы выяснили, какие из них молодые, старые или мертвые. Изучая старые и мертвые звезды, мы можем узнать, что будет с нашим Солнцем в далеком, далеком будущем.
Источник
Солнце обречено остыть и превратиться в белого карлика. Значит ли это, что человеческая цивилизация тоже обречена на полное исчезновение?
Задолго до превращения Солнца в белого карлика увеличение его светимости сделает невозможной жизнь на поверхности Земли. Если точнее, это произойдет уже примерно через один миллиард лет.
Но вот ведь какая штука: этого времени с лихвой хватит для того, чтобы и человечество доэволюционировалось до какой-нибудь новой цивилизации.
Целый миллиард лет! К примеру, временной промежуток от питекантропа до современных нас был в 500 раз короче.
Поэтому даже при самом благоприятном развитии событий человеческая цивилизация в ближайший миллиард лет обречена на исчезновение — но не по причине вымирания, а по причине превращения в новую цивилизацию, отличающеюся от нас в 500 раз сильнее, чем мы отличаемся от питекантропов. Какой она будет, мы никогда не сможем даже предположить. Ну, как мозгов питекантропа никогда бы не хватило, чтобы вообразить нашу цивилизацию.
Если вас волнует, выживет ли эта новая постчеловеческая цивилизация, я думаю, причин беспокоиться за нее нет. Вероятно, ее техническое развитие будет во столько же раз совершенней нашего, во сколько раз Большой адронный коллайдер сложнее каменного топора (или что там было венцом технического прогресса у питекантропов?) Уж улететь от опасного белого карлика они как-нибудь смогут. А скорее всего, предпримут что-то принципиально иное, предположить которое никогда не хватит нашего ума (увы, всего лишь человеческого).
Источник
Ученые: когда Солнце станет белым карликом — Землю ждет незавидная участь
Группа астрономов из британского университета Уорвика (University of Warwick) использовала данные телескопа Хаббл о расположенных в радиусе 100 световых лет от нас белых карликах и прилегающем к ним пространстве. После тщательного отбора из 80 обнаруженных звезд исследователи выделили четыре, поведение которых, скорее всего, привело к разрушению некогда существовавших планет земного типа. По мнению ученых, подобная участь может постичь и Землю. На это обстоятельство указывает химический состав пылевых поясов, окружающих каждый из четырех белых карликов: PG0843+516, PG1015+161, SDSS 1228+1040 и GALEX1931+0117.
Результаты показали, что в составе этой пыли доминируют кислород, магний, железо и кремний — 4 элемента, из которых на 93% состоит Земля. Кроме того, оказалось, что в этих кольцах очень мала доля углерода, что также соответствует химическим параметрам Земли и планет земной группы. Это означает, что каждая из этих звезд в прошлом была обладателем как минимум одной землеподобной планеты. Кроме того, ученые застали одну из звезд — PG0843+516 — в процессе поглощения остатков такой планеты.
Атмосфера белого карлика состоит из водорода и гелия, все более тяжелые элементы почти мгновенно погружаются к его ядру. В атмосфере PG0843+516 ученые обнаружили железо, никель и серу: эти элементы входят в состав ядер планет земной группы, а значит, там происходит процесс падения остатков планеты в недра звезды, по расчетам ученых ежесекундно звезда съедает до 1 тыс. тонн планетного вещества.
На определенном этапе своей жизни Солнце превратится в красного гиганта, поглотив Меркурий и Венеру и превратив в раскаленную пустыню Землю. Затем, когда внешние оболочки будут сброшены, от нашего светила останется белый карлик, гравитационного влияния которого не будет хватать для поддержания оставшихся планет на текущих орбитах. Планеты начнут сталкиваться, что приведет к образованию несметного числа астероидов, сходных по составу с планетными ядрами. Те астероиды, которые столкнутся с Юпитером и Сатурном, будут направлены гравитацией газовых гигантов в сторону белого карлика, в недрах которого и прекратится их существование.
Источник
Как и когда погаснет Солнце
Солнце одна из сотен миллиардов звёзд галактики Млечный Путь. Звёзды различаются по размерам, светимости, массивности. Существуют красные гиганты, коричневые карлики, нейтронные звёзды и другие.
Наша звезда относится к категории жёлтых карликов. Вот только карликом будет не всегда. Солнцу предстоит пройти несколько этапов перед тем, как оно окончательно погаснет.
Эволюция Солнца
В настоящее время возраст Солнца составляет 4,6 миллиарда лет. Состоит из 73% водорода, 25% гелия, остальные 2% более тяжёлые элементы. Каждую секунду теряет 4 миллиона тонн собственной массы в виде энергии, которая рассеивается в Космос. Часть энергии, одна миллиардная , попадает на Землю в качестве тепла, тем самым поддерживая жизнь.
Солнце расходует себя из-за термоядерных реакций, протекающих в недрах жёлтого карлика. При температуре свыше 10 миллионов градусов и невероятно высоком давлении, больше 1 миллиона атмосфер, водород
синтезируется (слияние) в гелий.
Интересный факт, что освободившаяся энергия при образовании гелия идёт на подогрев ядра Солнца и на саму Солнечную систему. Только энергия проходит путь от недр до внешней оболочки за 170 000 лет.
Сейчас Солнце находится в состоянии среднего жизненного цикла. По сравнению с младенческими годами, на 30% ярче. Через 1 миллиард лет светимость увеличится ещё на 10%.
К тому времени жизнь на Земле станет невыносимой. Температура поднимется на 40 градусов, что спровоцирует парниковый эффект. Будет подобие Венеры, температура которой 460°С. Ведь Венера ближе к Солнцу всего лишь на 30%.
В ядерной реакции участвует только водород, содержащийся в ядре (2% из 73). Когда он выгорит, в ядре останется гелий, но это произойдёт через 5 миллиардов лет. В возрасте 9,5 миллиарда лет яркость увеличится ещё на 50%, температура недр Солнца вырастит на несколько миллионов.
Превращение в красного гиганта
С повышенной температурой начнёт гореть водород в зоне лучистого переноса энергии , которая ближе всех к ядру. Из-за чего Солнце начнёт быстро расширяться, только внешняя оболочка охладится с 5500°С до 3000°С. На этом этапе жёлтый карлик начнёт превращаться в красного гиганта.
Вместо водорода в ядре продолжится термоядерная реакция гелия с превращением в углерод. Само ядро начнёт сжиматься, а остальная часть Солнца расширяться, поглощая Меркурий, Венеру. Атмосфера Солнца доберётся до Земли. В этот момент Земля полностью сгорит.
Красные гиганты живут недолго,
100 миллионов лет . Когда весь гелий в ядре сгорит, из-за отсутствия удерживающей взрывной волны, остальная часть Солнца под силами гравитации начнёт сжиматься. В общем, Солнце уже будет легче на 20%. В ядре снова окажется образовавшийся гелий от внутренней части Солнца и также вступит в ядерную реакцию. Процесс сжатия расширения пройдёт несколько раз.
Следующим этапом красного гиганта станет то, когда внешняя часть будет слабо связана гравитационными силами с ядром. Вдобавок, взрывным реакциям ядра достаточно будет «заставить» разнести внешнюю оболочку в космическое пространство. Ниже короткая анимация жизненного цикла Солнца с настоящего времени.
Появится рассеивающая планетарная туманность . Останется только ядро, состоящее из кристаллического углерода или алмаза. Из красного гиганта Солнце станет белым карликом, светимость которого в 500 раз меньше желтого карлика. Размерами белый карлик будет как Земля. Но настолько плотный и массивный, что тяжелее такого шарика может быть только нейтронная звезда или чёрная дыра.
Температура поверхности белого карлика составит 100 000 °С . Так как больше нечему гореть, то постепенно начнёт остывать. Лишь через 10 квадриллионов лет температура приблизится к минус 269 °С, превратившись в чёрного карлика.
Понравилась статья, подписывайтесь на канал, ставьте лайк, делитесь информацией в социальных сетях. Дальше будет интереснее!
Источник