Солнце закончит свой жизненный цикл через 5 млрд лет, но не превратится в черную дыру. Об этом рассказал Live Science профессор физики университета Сассекса (University of Sussex) в Великобритании Ксавье Кальмет (Xavier Calmet) во вторник, 5 сентября.
Ученый отметил, что Солнце является недостаточно тяжелым для этого. На превращение звезды в черную дыру влияют несколько условий, включая ее состав, вращение и процессы, которые двигают ее эволюцию. Самым главным условием является нужное количество массы, указал Кальмет.
"Звезды с начальной массой, превышающей массу нашего Солнца примерно в 20-25 раз, потенциально могут подвергнуться гравитационному коллапсу, необходимому для образования черных дыр", – сообщил он.
Этот порог массы известен как предел Толмпана-Оппенгеймера-Волкова, пишет Live Science. На текущий момент ученые считают, что для формирования черной дыры умирающая звезда должна оставить после себя ядро, масса которого в два-три раза превышает массу Солнца.
Когда у звезды в ядре истощается топливо, ядерный синтез водорода в гелий все еще происходит в ее внешних слоях. После того как ядро разрушается, внешние слои звезды расширяются, и она вступает в фазу красного гиганта.
Примерно через 6 млрд лет Солнце станет красным гигантом – спустя миллиард лет после того, как в его ядре закончится водород. Солнце расширится примерно до орбиты Марса, поглотив планеты. Внешние слои красного гиганта со временем остынут и распространятся, образуя планетарную туманность вокруг тлеющего ядра Солнца.
Крупные звезды, которые создают черные дыры, проходят через несколько таких периодов коллапса и расширения, с каждым разом теряя все больше массы. Это происходит из-за того, что при высоких давлении и температуре такие космические объекты могут плавить более тяжелые элементы. Это продолжается до тех пор, пока ядро звезды не будет сделано из железа, и звезда не взорвется, превратившись в сверхновую.
По данным НАСА, типичные черные дыры звездной массы (наименьшая разновидность, которую наблюдали астрономы) в 3-10 раз тяжелее Солнца, но их масса может достигать сотни Солнц. Огромная черная дыра из звездной массы становится тяжелее, питаясь газом, пылью и даже звездой-компаньоном.
Солнце при этом никогда не достигнет стадии синтеза. По словам ученого, вместо этого оно станет белым карликом – плотной, остывающей звездой размером с Землю.