Ничего не вечно. Даже такие гиганты, как звёзды, которые мы можем наблюдать ночью на безоблачном небе, в конце концов погаснут. Но... ведь же и рядом с нами есть звезда - Солнце. Что же случится с нами, когда оно умрёт? А главное, как умрёт? Сегодня вы получите ответы на эти вопросы. Не будем терять ни минуты, поехали!
Но перед этим мы рассмотрим весь жизненный цикл нашей звёздочки. И не только нашей
1. Как появляются звёзды?
Звёзды не появляются из ниоткуда. Они рождаются в огромных скоплениях пыли и газов, летающих в клсмосе, которые называют газопылевыми облаками или туманностями. Они состоят в основном из остатков других звёзд.
Постепенно огромное облако, которое может достигать размеров сотен световых лет, начинает сжиматься, приобретая центр тяжести. Плотность этого центра начинает повышаться, а размер облака уменьшаться. На центр тяжести наслаивается всё больше и больше пыли и газа, который начинает в центре разогреваться.
Начинает появляться сферическое ядро с растущей температурой и появлением светимости. На данном этапе газопылевое облако становится протозвездой.
С каждым разом протозвезда увеличивается, набирает температуру и массу, становится ярче, в результате чего у её гравитация становится всё больше, что способствует ещё более быстрому приобретению массы.
В конце концов, когда температура молоденькой звёздочки становится очень высокой (около 1.000.000° Кельвина), в ядре начинают происходить термоядерные реакции. Водород превращается в гелий, а гелий - в более сложные и тяжёлые элементы.
Если масса звёзды будет достаточно большой, то когда термоядерная реакция достигнет поверхности, протозвезда вспыхнет, после чего её светимость станет значительно больше. Так появляются полноценные звёзды.
Далее идёт долгий процесс, занимающий почти весь жизненный цикл звёзд - выгорание водорода. Процесс достаточно стабилен, поэтому, особо рассказывать нечего.
Кстати, если звезда не набирает достаточной для процесса термоядерной реакции массы, то она просто затухает. Даже есть теория, что наш Юпитер тоже должен был быть звездой, но его малая масса помешала ему сделать это.
Сейчас мы, кстати, живём в этот стабильный цикл, поэтому, в ближайшие лет так... пару миллиардов мы можем особо не беспокоиться, но что же будет дальше?
2. Как умирают звёзды?
Звёзды умирают по-разному. Их смерть зависит от их размеров. Чем больше звезда - тем фееричней представление.
Звёзды делятся на карликов, стандартных и гигантов.
Наше Солнце - стандартная звезда, о ней чуть позже.
Карлики.
Карлики - небольшие холодные (относительно остальных звёзд) светила. Их свет очень тусклый, а термоядерные реакции протекают достаточно долго, но не бурно.
Нашей Вселенной предположительно 13,7 млрд лет, за это время карлики ещё не истратили свой запас топлива, но при помощи компьютерных программ мы можем смоделировать их смерть.
Некоторые не массивные звёзды могут синтезировать гелий лишь в некоторых активных зонах. Из-за их нестабильности, неравномерности на них происходят сильные звёздные ветры, буквально сдувающие материал светила. Такие звёзды просто испаряются.
Звёзды, имеющие массу меньше половины Солнечной, не способны синтезировать гелий, из-за чего ни о каком взрыве речи быть не может.
Они будут медленно, но верно затухать, становясь всё тусклее и холоднее.
Гиганты.
После того как звезда с массой большей, чем пять Солнечных, входит в стадию красного сверхгиганта, её ядро под действием сил гравитации начинает сжиматься. Температура и плотность очень быстро начинают возрастать, и начинается новый период термоядерных реакций, а внешняя оболочка стремительно расширяется.
Ближе к концу жизненного цикла самые большие и массивные звёзды быстро сгорают и взрываются, образуя сверхновые - огромные быстро расширяющиеся облака раскалённого газа. Это красивое, красочное, но опасное зрелище.
Сама вспышка сверхновой обладает энергией в 100 раз больше, чем та энергия, которая выделится Солнцем за весь свой жизненный цикл.
Вместо массивного гиганта на месте звёзды образуется чёрная дыра или нейтронная звезда. Кстати, о чёрных дырах я также писал, но на другом моём канале (ссылка на статью). Оставшаяся от звёзды материя служит основанием для появления новых звёзд.
Наконец перейдём к нашему Солнышку.
Стандартные звёзды. Солнце.
Сейчас Солнцу приблизительно 4.5 млрд лет. Это около 1/3 всей жизни звёзды. Её смерть предположительно наступит, когда её возраст достигнет 12 млрд лет.
С каждым веком наша звезда будет всё горячее. Где-то через 1.1 млрд лет светимость Солнца повысится на 11%.
Тогда оно достигнет точки самой высокой температурой, равной 5800 К°, за всё время. Далее Солнце будет остывать, но не становиться меньше.
В 8 млрд лет светимость Солнца повысится на 40%, а ещё через 2.9 млрд лет в ядре звёзды кончится водород, из которого возникал гелий. На этой стадии Солнышко увеличится в размере в 1.6 раз, а светимость будет превышать нынешнюю в 2.21 раза.
В последующие 0.7 млрд лет Солнце будет активно "раздуваться" и станет больше в 2-3 раза, однако температура немного упадёт.
К 12.2 млрд лет Солнце разогреется настолько, что гелий начнёт своё горение. В диаметре Солнышко увеличится в 256 (!) раз. Светимость увеличится в 2700 раз, а температура упадёт до 2650 К°.
Кстати, Солнце потеряет большое количество массы, из-за чего сила притяжения станет намного меньше.
В ближайшее 10.000.000 лет на протяжении той стадии ядро раскалится до 100 млн К°.
Через некоторое время начнутся повторные термоядерные реакции, но только с гелием, кислородом и углеродом. Светило уменьшится до 9.5 сегодняшних Солнц, но когда и это топливо иссякнет Солнце снова "разбарабанит". Наше Солнышко станет красным гигантом.
У Солнца недостаточная для сверхновой масса. Красивого бабаха не будет. Термические пульсации приведут к срыву внешней оболочки звёзды. Образуется планетарная туманность.
На месте Солнца образуется маленький, но плотный и горячий белый карлик размером с Землю. Изначально его температура будет равна 120.000 К°, но на протяжении многих миллиардов лет карлик будет медленно, но верно затухать.
3. Что станет с нами и Землёй?
Если мы не уничтожим себя очередной мировой войной или нас не истребит китайский коронавирус, то у нас есть время, чтобы сбежать с Земли до того момента, как Солнце увеличит светимость.
Через 1.1 млрд лет, когда светимость повысится на 11%, почти всё живое на планете умрёт.
При своём расширении Солнце достигнет Земной орбиты и, скорее всего, поглотит нашу Обитель. Если этого в связи с уменьшением силы притяжения не случится, и мы улетим подальше, то всё равно лучше не будет: наша планета станет похожей на Венеру. Вся вода испарится, а атмосфера будет сдута первым солнечным ветром.
Вот такая учесть ждёт нас и наш персональный термоядерный реактор, который мы пока что можем ласково называть Солнышко. Ведь его энергия даёт нашей планете жизнь. Мы должны быть благодарны ему.
Я писал эту статью очень долго. Прошу вас, оцените мои труды, подпишитесь на канал, поделитесь статьёй с друзьями, а также пишите комментарии. Спасибо!
