Η μοίρα του Ήλιου και του Ηλιακού Συστήματος - ποιο είναι το παρελθόν και το μέλλον μας. Οι επιστήμονες επιβεβαιώνουν ότι στον ήλιο συμβαίνουν περίεργες ανωμαλίες Ο Ήλιος, τι θα του συμβεί

Μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του '30 του περασμένου αιώνα, οι αστρονόμοι συμμετείχαν στην εκδοχή ότι η ιστορία του ηλιακού συστήματος θα τελείωνε σε απόλυτο σκοτάδι και κρύο και ότι η Γη θα αντιμετώπιζε ένα πολύ αξιοζήλευτο μέλλον. Πιστευόταν ότι Ο ήλιος απλά θα αρχίσει να σβήνει σταδιακά, δίνοντας όλο και λιγότερη ενέργεια.

Εξαιτίας αυτού, η Γη θα μετατραπεί σε έναν παγωμένο κόσμο, χωρίς φως και θερμότητα, και η κατάσταση στον πλανήτη μας στο μέλλον θα είναι ακόμη χειρότερη από ό,τι είναι τώρα στον Πλούτωνα. Η πλειοψηφία των απλών ανθρώπων συμμερίζεται την ίδια άποψη για την τύχη του Ήλιου και της Γης, αν και η επιστήμη έχει «γράψει» εδώ και καιρό το σενάριο για την περαιτέρω ανάπτυξη του Ηλιακού συστήματος.

Πώς θα μπορούσαν οι αστρονόμοι να γνωρίζουν τι θα συνέβαινε στον Ήλιο και τους πλανήτες σε εκατομμύρια και δισεκατομμύρια χρόνια; Αυτό κατέστη δυνατό χάρη σε πολυάριθμες παρατηρήσεις και τη δημιουργία με βάση τους αρκετές θεωρίες που επιβεβαιώνονται στην πράξη. Ειδικότερα, υπάρχει πλέον μια εργασία θεωρία της αστρικής εξέλιξης, χάρη στο οποίο μπορούμε να πούμε με σιγουριά τι συνέβη σε αυτό ή εκείνο το αστέρι στο μακρινό παρελθόν και τι το περιμένει στο μέλλον.

Χωρίς να υπεισέλθω σε λεπτομέρειες, το γενικό νόημα αυτής της θεωρίας συνοψίζεται στο εξής: η ανάπτυξη, η ζωή και ο θάνατος ενός αστεριού εξαρτάται από την αρχική του μάζα και τη χημική του σύνθεση. Ταυτόχρονα, αστέρια της ίδιας τάξης (κοντά σε μάζα, μέγεθος, χημική σύνθεση, φωτεινότητα, χρώμα κ.λπ.) «ζουν» την ίδια ζωή - αναπτύσσονται και πεθαίνουν με τον ίδιο τρόπο.

Όλα αυτά ισχύουν πλήρως για τον Ήλιο μας - το μέλλον του είναι εύκολα προβλέψιμο με βάση τις παρατηρήσεις εκατομμυρίων άστρων και σύμφωνα με την αναπτυγμένη θεωρία της αστρικής εξέλιξης. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, το αστέρι μας βρίσκεται περίπου στα μισά του κύκλου ζωής του, αλλά ο «θάνατός» του θα είναι τελείως διαφορετικός από αυτό που περιγράφηκε στην αρχή.

Ο ήλιος ανήκει έως αστέρια μεσαίου μεγέθους, που είναι τα πιο άφθονα στο Σύμπαν. Τέτοια αστέρια είναι αρκετά σταθερά και η συνολική διάρκεια ζωής τους είναι πάνω από 20 δισεκατομμύρια χρόνια. Δεν είναι για τίποτα που μιλάμε για τη συνολική διάρκεια της ύπαρξης ενός αστεριού - σε διαφορετικά στάδια της ανάπτυξής του, το ίδιο αστέρι αντιπροσωπεύει εντελώς διαφορετικά αντικείμενα με ανόμοια χαρακτηριστικά και ποιότητες.

Επί του παρόντος, ο Ήλιος βρίσκεται στο πιο σταθερό και μεγαλύτερο στάδιο της ζωής του - ξεκίνησε πριν από περίπου 4,59 δισεκατομμύρια χρόνια και θα τελειώσει όχι νωρίτερα από 4, ή ακόμα και 5 δισεκατομμύρια χρόνια. Γι' αυτό λένε ότι η διάρκεια ζωής του άστρου μας είναι περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια - τελικά, λοιπόν Ο ήλιος δεν θα είναι πια ο ίδιος, όπως τώρα.

Έτσι, σε περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, ο Ήλιος θα αρχίσει να αλλάζει. Αυτές οι αλλαγές θα προκληθούν από μείωση της ποσότητας υδρογόνου και αύξηση της ποσότητας ηλίου (άλλωστε, όπως είναι γνωστό, στον Ήλιο παρατηρούνται πλέον θερμοπυρηνικές αντιδράσεις της σύνθεσης ηλίου από υδρογόνο, κατά τις οποίες γίνεται τεράστια ενέργεια κυκλοφόρησε). Το δικό μας φωτιστικό θα είναι σταδιακά αυξάνονται σε μέγεθος και κυριολεκτικά γίνονται κόκκινο. Σε αυτή την περίπτωση, ο πυρήνας του αστεριού, αόρατος στο μάτι, στον οποίο συλλέγεται το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου και του ηλίου, θα συμπιεστεί και θα θερμανθεί πολύ.

Αλλά ο Ήλιος δεν θα σταματήσει στο στάδιο του κόκκινου γίγαντα - η ανάπτυξή του θα συνεχιστεί πολύ πιο γρήγορα. Έτσι, μετά από 7,8 δισεκατομμύρια χρόνια, στον πυρήνα του άστρου θα αναπτυχθούν συνθήκες κάτω από τις οποίες θα ξεκινήσει η θερμοπυρηνική «καύση» του ηλίου, κατά την οποία θα απελευθερωθεί οξυγόνο και άνθρακας. Αυτό το στάδιο είναι πολύ ασταθές· το εξωτερικό κέλυφος του μελλοντικού Ήλιου θα επεκταθεί ακόμη περισσότερο και μπορεί ακόμη και να φτάσει στην τρέχουσα τροχιά της Γης. Αλλά αυτό που είναι ενδιαφέρον είναι ότι ο πλανήτης μας δεν θα καεί στην ατμόσφαιρα ενός αστεριού.

Το γεγονός είναι ότι ο Ήλιος, όντας ένας κόκκινος γίγαντας, θα «χάσει βάρος» γρήγορα, δηλαδή χάσετε τη μάζα σας- αυτό οφείλεται στον αυξημένο ηλιακό άνεμο. Και από τη στιγμή που το αστέρι φτάσει στην τροχιά της Γης, θα γίνει πολύ λιγότερο μαζικό, κάτι που θα επηρεάσει την περιστροφή όλων των πλανητών. Σύμφωνα με τους νόμους της ουράνιας μηχανικής, καθώς η μάζα του κεντρικού αντικειμένου μειώνεται, όλα τα σώματα που περιστρέφονται γύρω του απομακρύνονται, επεκτείνοντας τις τροχιές τους, δηλαδή η Γη απλώς θα μετακινηθεί σε μια πιο μακρινή τροχιά και δεν θα καεί από τον Ήλιο . Αλλά ακόμη και αυτό δεν θα σώσει όλα όσα θα υπάρχουν στον πλανήτη μας εκείνη τη στιγμή - η αύξηση της θερμοκρασίας θα είναι τέτοια που ακόμη και η ατμόσφαιρα θα εξατμιστεί στο διάστημα και δεν χρειάζεται καν να μιλήσουμε για την ύπαρξη ζωής.

Όπως ειπώθηκε, αυτή η περίοδος της ηλιακής ζωής είναι εξαιρετικά ασταθής, αλλά δεν θα καταλήξει σε έκρηξη - η μάζα του Ήλιου είναι ανεπαρκής για αυτό. Αντί για έκρηξη, η εσωτερική πίεση του πυρήνα θα σκίσει σχετικά «αθόρυβα» το εξωτερικό κέλυφος του άστρου. Αυτό το κέλυφος, σταδιακά επεκτείνοντας, σχηματίζει ένα λεγόμενο πλανητικό νεφέλωμα, το οποίο μετά από αρκετές δεκάδες χιλιάδες χρόνια θα διαλυθεί εντελώς στο διάστημα.

Ένα μικρό αστέρι θα παραμείνει στη θέση του Ήλιου, συγκρίσιμου σε μέγεθος με τη Γη, είναι ένας λευκός νάνος (αν ο πλανήτης μας θα υπάρχει εκείνη την εποχή είναι άγνωστο, ανάλογα με την τύχη σας). Αυτό το αστέρι λάμπει λόγω της συσσωρευμένης θερμότητας, και υπάρχει αρκετή από αυτό στον λευκό νάνο - σύμφωνα με τη σύγχρονη θεωρία, η θερμοκρασία μέσα στο αστέρι φτάνει πολλά εκατομμύρια βαθμούς. Η διάρκεια ζωής ενός τέτοιου αστεριού είναι τεράστια ακόμη και με αστρονομικά πρότυπα - μπορεί να φτάσει εκατοντάδες δισεκατομμύρια και ακόμη και τρισεκατομμύρια χρόνια! Σταδιακά, ο λευκός νάνος θα κρυώσει, θα εξασθενίσει και, τελικά, θα πρέπει να κρυώσει εντελώς και να γίνει το «πτώμα» του αστεριού - σκοτεινό, κρύο και ακίνητο.

Έτσι, μια αξιοζήλευτη μοίρα περιμένει τη Γη. Πρώτον, ο πλανήτης μας θα πρέπει να γίνει μια καυτή μπάλα της ερήμου, χωρίς νερό, αέρα και ζωή. Και τότε, αν καταφέρει να επιβιώσει από την εκτίναξη του κελύφους του κόκκινου γίγαντα, θα γίνει ένας ψυχρός δορυφόρος ενός λευκού νάνου που μόλις θερμαίνεται και τελικά εξαφανίζεται.

Πόσο συχνά, αγαπητέ αναγνώστη, κοιτάς τον ουρανό; Μήπως η καθημερινή φασαρία της ζωής σας κάνει να μην παρατηρείτε τον μαγευτικό και όμορφο κόσμο που περιβάλλει εμάς και την πατρίδα μας Γη; Η ομορφιά και το μεγαλείο του σύμπαντος απλώς καταπλήσσει τη φαντασία.

Τα μυστικά του Σύμπαντος, αν και αργά, σταδιακά αποκαλύπτονται από τη σύγχρονη επιστήμη. Σε καμία επιστήμη δεν μπορεί κανείς να κάνει χωρίς υποθέσεις και υποθέσεις. Τι μπορούμε λοιπόν να πούμε για επιστήμες όπως η αστρονομία και η αστροφυσική! Ας μιλήσουμε σήμερα για υποθέσεις που σχετίζονται με το λεγόμενο τέλος του κόσμου. Φυσικά, κατά την ανθρώπινη κατανόησή μας, το τέλος του κόσμου σημαίνει τον θάνατο του ανθρώπινου πολιτισμού, τον θάνατο της Γης ως κατοικίας ζωντανών όντων και ως κοσμικού αντικειμένου.

Ο θάνατος του φωτός, αν εννοούμε με αυτό το Σύμπαν, μάλλον δεν θα συμβεί ποτέ. Η επιστήμη έχει διαπιστώσει ότι οι τοπικοί κατακλυσμοί στο Σύμπαν συμβαίνουν συνεχώς και συνεχώς. Μιλάμε για τον θάνατο των αστεριών με τα πλανητικά τους συστήματα, ακόμα και για ολόκληρους γαλαξίες. Αντί όμως να εξαφανιστούν, νεκρά αστέρια, νέα φουντώνουν... Η ύλη δεν μπορεί να καταστραφεί, περνάει από τον έναν τύπο στον άλλο. Αλλά από αυτούς τους γενικούς και, πιθανώς, ορθούς συλλογισμούς, εμείς, οι άνθρωποι της Γης, πρέπει να προχωρήσουμε στο συλλογισμό για τον αναπόφευκτο θάνατο, και επομένως, της Γης.

Σύμφωνα με τις σύγχρονες ιδέες, η «ζωή» αστεριών όπως ο Ήλιος μας είναι 10-12 δισεκατομμύρια χρόνια. Πιστεύεται ότι ο Ήλιος έχει ήδη «δουλέψει» το μισό αυτής της περιόδου, πράγμα που σημαίνει ότι το μισό καύσιμο υδρογόνου έχει ήδη καεί στα βάθη του. Όπως καταλαβαίνετε, σωστά λέγεται ότι όλα στον κόσμο τελειώνουν. Αν μιλάμε σοβαρά για το τέλος του κόσμου, δηλ. για το τέλος της ζωής στη Γη, τότε αυτό μπορεί να συμβεί πολύ νωρίτερα από τη στιγμή που ο Ήλιος μας τελικά σβήσει ή (στο στάδιο του θανάτου) αυξάνει το μέγεθός του τόσο πολύ ώστε η τροχιά της Γης να γίνει μικρότερη από τη διάμετρο του Ήλιου με όλες τις επακόλουθες συνέπειες. Υπάρχουν περισσότεροι από αρκετοί λόγοι για αυτό. Έτσι, σήμερα θα εξοικειωθούμε με υποθέσεις για το πώς θα πεθάνει ο Ήλιος μας.

Η σύγχρονη επιστήμη πιστεύει ότι ο Ήλιος μπορεί να υπάρχει για άλλα 5-6 δισεκατομμύρια χρόνια και για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια θα παραμείνει σταθερός, όπως φαίνεται σήμερα. Αλλά αλλαγές, φυσικά, θα συμβούν και σταδιακά θα επηρεάσουν τη Γη και την ανθρωπότητα. Υποθέσεις για το ποιες ακριβώς αλλαγές θα συμβούν στον Ήλιο μας και πώς μπορεί να τελειώσουν έχουν γίνει από επιστήμονες με βάση τα αποτελέσματα παρατηρήσεων παρόμοιων άστρων που περνούν από διάφορα στάδια της ανάπτυξής τους. Κάποιες υποθέσεις γεννήθηκαν πρόσφατα ως αποτέλεσμα υπολογιστικής μοντελοποίησης πολυάριθμων επιλογών για την πιθανή συμπεριφορά του Ήλιου μας στο στάδιο που εξαντλεί σταδιακά τα αποθέματά του σε πυρηνικά καύσιμα.

Οι παρατηρήσεις του αστεριού, που ορίστηκε από τους αστρονόμους ως αντικείμενο NEG 7027, έδειξαν ότι βρίσκεται στα τελευταία στάδια της ύπαρξής του. Δεν μπορούν να εξηγηθούν με σιγουριά όλες οι διεργασίες που συμβαίνουν σε αυτό το «πεθαίνοντας, αγωνιώδες» αστέρι. Αυτό όμως που παρατηρείται είναι το εξής. Το αστέρι άρχισε να πάλλεται, με αποτέλεσμα τα εξωτερικά στρώματα της ατμόσφαιρας του άστρου να διαλυθούν και να δημιουργήσουν ένα κέλυφος γύρω του που απλώνεται σε εκατομμύρια χιλιόμετρα. Αν αυτό συμβεί στον Ήλιο μας, τότε το όριο του κελύφους αερίου του θα πάει πολύ πιο μακριά (!). Η μάζα του αστεριού μειώνεται γρήγορα κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Το αέριο στο περίβλημα του αστεριού αποτελείται κυρίως από μόρια υδρογόνου και μονοξειδίου του άνθρακα. Υπάρχουν επίσης σύνθετα μόρια υδρογονανθράκων.

Παράλληλα με το σχηματισμό του εξωτερικού κελύφους, διεργασίες λαμβάνουν χώρα και στο κεντρικό τμήμα του άστρου: η θερμοκρασία της επιφάνειας ανεβαίνει πάνω από 200.000 ° C και η ακτινοβολία τεράστιας ισχύος προέρχεται από τον πυρήνα του άστρου, συμπεριλαμβανομένης της υπεριώδους ακτινοβολίας, η οποία ιονίζει τα άτομα του κελύφους και καταστρέφει τα μόριά του. Αυτή η φάση της ύπαρξης ενός αστεριού είναι πολύ σύντομη, ίσως μόνο περίπου 1000 χρόνια, δηλ. μόλις μια στιγμή για τα γαλαξιακά πρότυπα, μετά την οποία το αστέρι θα εξαφανιστεί, μετατρέποντας σε ένα σύννεφο αερίου. Το αστέρι που παρατηρείται αυτήν τη στιγμή, το NEG 7027, φαίνεται να βρίσκεται ακριβώς στη μέση αυτής της τελικής φάσης θανάτου. Πιθανώς, οι διαδικασίες στον Ήλιο μας θα ακολουθήσουν το ίδιο μοτίβο στο μέλλον.

Οι αστροφυσικοί πιστεύουν ότι σε 1,1 δισεκατομμύρια χρόνια, η θερμοκρασία της επιφάνειας του Ήλιου και η φωτεινότητά του θα αυξηθούν περισσότερο από 10%. Αυτό μπορεί να προκαλέσει αύξηση της συγκέντρωσης των υδρατμών, οδηγώντας σε ένα τόσο γρήγορο φαινόμενο του θερμοκηπίου που η ανθρωπότητα και ο ζωικός κόσμος απλά δεν θα έχουν χρόνο και δεν θα μπορούν να προσαρμοστούν. Με αυτή την εξέλιξη των γεγονότων, ο πλανήτης μας θα μοιάζει πολύ με την Αφροδίτη.

Δεδομένου ότι η ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας αυξάνεται καθώς ο Ήλιος γερνάει, αυτό θα οδηγήσει σε αύξηση της περιεκτικότητας σε όζον στην ατμόσφαιρα της Γης. Είναι γνωστό πώς αυτό μπορεί να απειλήσει την ανθρωπότητα και τον κόσμο των ζώων.

Η αύξηση της φωτεινότητας του Ήλιου θα οδηγήσει σε τήξη των πάγων στις πολικές περιοχές της Γης και σε αύξηση της στάθμης του νερού, ενώ η αύξηση της εξάτμισης του νερού θα προκαλέσει επιτάχυνση του κύκλου του νερού. Οι άνεμοι θα ενισχυθούν και η διάβρωση του εδάφους θα αυξηθεί. Οι υπολογισμοί των επιστημόνων δείχνουν ότι, ως αποτέλεσμα αυτών των διεργασιών, η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα της Γης θα μειωθεί σε 900 εκατομμύρια χρόνια τόσο πολύ που ο φυτικός κόσμος μπορεί να πεθάνει ή να εκφυλιστεί σε τέτοιο βαθμό που θα είναι ελάχιστα χρήσιμο για διατροφή ανθρώπων και ζώων, και αυτό θα δημιουργήσει, ίσως, ανυπέρβλητες δυσκολίες στον επίγειο πολιτισμό. Σε άλλα μερικά δισεκατομμύρια χρόνια, η υπεριώδης ακτινοβολία θα καταστρέψει σταδιακά τη στρατόσφαιρα και θα εξατμίσει τους ωκεανούς. Η Γη θα μετατραπεί σε μια γυμνή, σιωπηλή έρημο και ο Ήλιος θα εξακολουθεί να λάμπει από πάνω της, θερμαίνοντας την άψυχη επιφάνεια στην οποία κάποτε άκμασε η ζωή που γεννήθηκε από τον ίδιο Ήλιο.

Τι θα γίνει δίπλα στον Ήλιο; Είναι γνωστό ότι υπάρχουν διεργασίες θερμοπυρηνικής σύντηξης που λαμβάνουν χώρα στον πυρήνα ενός άστρου. Όταν το καύσιμο υδρογόνου τελειώνει, ο πυρήνας συστέλλεται πολύ. Σύμφωνα με τη θεωρία, μετά τη συμπίεση του πυρήνα των αστεριών ηλιακού τύπου, τα εξωτερικά στρώματα διαστέλλονται σε δύο στάδια. Το πρώτο στάδιο εμφανίζεται όταν ο πυρήνας συστέλλεται και η θερμοκρασία του γίνεται υψηλότερη από ό,τι στη σταθερή περίοδο. Η αύξηση της θερμοκρασίας του πυρήνα εξασφαλίζει τη σύνθεση ηλίου και ταυτόχρονα αποκαθίσταται η σταθερότητα για κάποιο χρονικό διάστημα. Ο αστρικός πυρήνας συμπιέζεται λιγότερο και τα εξωτερικά στρώματα γίνονται λιγότερο φαρδιά.

Τα αποθέματα καυσίμου ηλίου του αστεριού καταναλώνονται γρήγορα και αφού εξαντληθούν πλήρως, ο πυρήνας συστέλλεται ξανά και τα εξωτερικά στρώματα διαστέλλονται ξανά. Το αστέρι γίνεται υπεργίγαντας με φωτεινότητα σημαντικά υψηλότερη από αυτή του αρχικού αστέρα.

Μία από τις υποθέσεις προϋποθέτει την ικανότητα της Γης, μέσω της αυτορρύθμισης, να διατηρεί περιβαλλοντικές παραμέτρους στην επιφάνειά της για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα και σε συνθήκες αυξημένης φωτεινότητας του Ήλιου. Αλλά μετά από πιο προσεκτική εξέταση, αυτή η υπόθεση είναι απίθανο να αποδειχθεί βάσιμη. Στην πραγματικότητα, ποιες ιδιότητες χρειάζεται να έχει η ζωντανή ύλη για να υπάρχει σε συνθήκες που η φωτεινότητα του Ήλιου θα είναι αρκετές χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από την εποχή μας; Δηλαδή, αυτή η μέγιστη φωτεινότητα αναμένεται για τον Ήλιο σε περίπου 7,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι υπολογισμοί των αστροφυσικών δείχνουν ότι στα τελευταία στάδια ανάπτυξης ο Ήλιος θα χάσει μεγάλο μέρος της μάζας του και η ακτίνα του θα αυξηθεί στα 168 εκατομμύρια km, που υπερβαίνει κατά πολύ την απόσταση των 150 εκατομμυρίων km στα οποία βρίσκεται αυτή τη στιγμή η τροχιά της Γης. Οι τροχιές των πλανητών Ερμή, Αφροδίτης και Γης θα αλλάξουν κάτω από αυτές τις συνθήκες και οι πλανήτες, κινούμενοι σε μια σπείρα, θα πέσουν στον Ήλιο και θα καταστραφούν. Αυτό θα συμβεί, όπως ήδη αναφέρθηκε, σε 7,5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Ως παρηγοριά, ορισμένοι επιστήμονες αναφέρουν ότι νέοι υπολογισμοί δείχνουν ότι αυτό θα συμβεί στη Γη περίπου 200 εκατομμύρια χρόνια αργότερα από ότι στον Ερμή και την Αφροδίτη. Αλλά τελικά η επιφάνεια της Γης θα θερμανθεί σε τέτοιο βαθμό που η ζωή σε αυτήν θα γίνει αδύνατη.

Οι νέοι υπολογισμοί δείχνουν την ακόλουθη εξέλιξη των γεγονότων:

Ο ήλιος χάνει τη μάζα του, η βαρύτητα του μειώνεται. Ως αποτέλεσμα, η τροχιά της Αφροδίτης θα αυξηθεί από 108 σε 134 εκατομμύρια χιλιόμετρα, αλλά αυτό δεν θα σώσει την Αφροδίτη. Η τροχιά της κίνησής του θα παραμορφωθεί γρήγορα λόγω της εγγύτητας του Ήλιου και η Αφροδίτη θα πέσει στο κέντρο του Ήλιου και θα διασκορπιστεί στον δίσκο του άστρου.

Η τροχιά της Γης θα αυξηθεί σιγά σιγά και καθώς η βαρύτητα του Ήλιου εξασθενεί, μετατρέποντας σε κόκκινο γίγαντα, η Γη θα κινηθεί πέρα ​​από την εξωτερική της ατμόσφαιρα. Η απόσταση από τον Ήλιο στη Γη θα αυξηθεί στα 185 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Αυτό θα τη σώσει από το να πέσει στον Ήλιο. Αλλά αυτή τη στιγμή η Γη θα μοιάζει με τον Ερμή, δηλ. θα είναι ένα καμένο, σημαδεμένο μπλοκ με στεγνό βυθό των πρώην ωκεανών. Το 70% του ουρανού της Γης θα καταληφθεί από τον κόκκινο Ήλιο, γιατί Η τροχιά της Γης θα χωριστεί από την επιφάνεια του Ήλιου σε απόσταση που δεν θα υπερβαίνει το 1/10 της ηλιακής ακτίνας.

Θα αποφύγει να πέσει στον Ήλιο και τον Άρη, οι οποίοι θα κινούνται κατά μήκος μιας διευρυμένης τροχιάς. Επιπλέον, ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ουρανός, ο Ποσειδώνας και ο Πλούτωνας θα περιστρέφονται σε διευρυμένες τροχιές. Η ύλη που απελευθερώνεται από τον Ήλιο κατά τον θάνατό του σχηματίζει ένα λεγόμενο πλανητικό νεφέλωμα, η πυκνότητα του οποίου θα είναι αμελητέα. Επομένως, αυτό το νεφέλωμα δεν θα έχει αντίκτυπο στους πλανήτες που παραμένουν στις νέες τροχιές τους.

Όλες αυτές οι διεργασίες θα συμβούν στο πολύ μακρινό μέλλον.Η ανθρωπότητα, ή σε ό,τι μεταμορφώνεται σε μια αφάνταστα τεράστια χρονική περίοδο, θα εγκαταλείψει τον πλανήτη εδώ και πολύ καιρό ή θα πεθάνει. Είναι πιθανό ότι στο μέλλον το πλανητικό μας σύστημα θα στερείται ζωής. Αλλά δεν μπορεί να αποκλειστεί ότι η εξέλιξη θα οδηγήσει στην εμφάνιση νέων, μη ανθρώπινων μορφών ευφυούς ζωής μετά την αναχώρηση ή την αλλαγή του είδους μας. Οι επιστημονικές υποθέσεις σε αυτή την περίπτωση μπορούν κάλλιστα να συνδυαστούν με τη φαντασία, τα όρια της οποίας δεν υπάρχουν.

Ο Ήλιος πιστεύεται ότι είναι ηλικίας 4,8 [Leibacher et al., 1985] ή 4,6 δισεκατομμυρίων ετών [Young Sun..., 2002]. Προέκυψε λίγο νωρίτερα ή ταυτόχρονα με τους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος από ένα κοινό νέφος αερίου και σκόνης. Ο Ήλιος είναι ένα αστέρι της δεύτερης αστρικής γενιάς του Γαλαξία μας και το νέφος που το σχημάτισε προέκυψε από ύλη που εκτοξεύτηκε από εκρηκτικά αστέρια της πρώτης γενιάς (δηλαδή, αυτό είναι το υλικό των σουπερνόβα που συγκρατείται από το βαρυτικό πεδίο του Γαλαξία μας). Όταν οι σουπερνόβα εκρήγνυνται, μια ορισμένη ποσότητα βαρέων στοιχείων απελευθερώνεται στο περιβάλλον, και ως εκ τούτου τέτοια στοιχεία υπάρχουν στο Ηλιακό Σύστημα, αν και τα ελαφρά στοιχεία εξακολουθούν να κυριαρχούν - υδρογόνο, ήλιο. επειδή Τα βαριά στοιχεία είναι απαραίτητα για τη ζωή· μερικές φορές λένε μεταφορικά ότι είμαστε όλοι παιδιά αστεριών που εκρήγνυνται (η ζωή δεν θα μπορούσε να έχει προκύψει κοντά στα αστέρια πρώτης γενιάς).

Η εκτιμώμενη αρχική σύνθεση του Ήλιου είναι 73% υδρογόνο και 25% ήλιο, δηλ. περίπου η ίδια αναλογία όπως κατά τη Μεγάλη Έκρηξη, που γέννησε το Σύμπαν μας, αλλά με την παρουσία βαρέων στοιχείων [Τι περιμένει τον Ήλιο και τη Γη; 1994]. Προηγουμένως, ο Ήλιος περιστρεφόταν γύρω από τον άξονά του πιο γρήγορα από ό,τι τώρα [Katsova, Livshits, 1998].

Στη συνέχεια, το υδρογόνο στον ηλιακό πυρήνα άρχισε να καίγεται και να μετατρέπεται σε ήλιο. Ρεύματα φωτός και ηλιακού πλάσματος (ιονισμένη ύλη) έρεαν από τον Ήλιο προς όλες τις κατευθύνσεις και η μάζα του Ήλιου άρχισε να μειώνεται αργά. Η ποσότητα ηλίου στον πυρήνα άρχισε να αυξάνεται και ο βαρύτερος και πιο συμπαγής πυρήνας αύξησε τη θερμοκρασία του και ενέτεινε τις θερμοπυρηνικές αντιδράσεις. Ως αποτέλεσμα, ο Ήλιος άρχισε να λάμπει λίγο πιο φωτεινός και συνεχίζει να αυξάνει συνεχώς τη φωτεινότητά του. Ταυτόχρονα, η περιστροφή του Ήλιου γύρω από τον άξονά του επιβραδύνθηκε ελαφρώς: η ενέργεια χρησιμοποιήθηκε για το σχηματισμό του στέμματος και τη διατήρηση ενεργών διεργασιών σε αυτό (ο ηλιακός άνεμος παρασύρει μαγνητικά πεδία παγωμένα μέσα του, τα οποία περιστρέφονται με τον Ήλιο σε ορισμένο ύψος, και μετά επιβραδύνετε, στρίβετε γύρω από τον Ήλιο και τον επιβραδύνετε, αλληλεπιδρώντας με μαγνητικά πεδία κάτω από την επιφάνεια του άστρου) [Katsova, Livshits, 1998]. Η πέδηση ενός αστεριού από τον αστρικό άνεμο οδηγεί σε μείωση των ροών μεταφοράς και μείωση της επιφανειακής δραστηριότητας του άστρου, αλλά δεν επηρεάζει τη συνολική δραστηριότητα.

Στο στάδιο του πρωτοαστέρου, ο Ήλιος ήταν 500 βαθμούς Κέλβιν θερμότερος και 4 φορές φωτεινότερος από τώρα, αλλά στη συνέχεια έλαμψε λόγω της πτώσης των υπολειμμάτων του μητρικού μοριακού νέφους και αυτή η περίοδος διήρκεσε μόνο μερικά εκατομμύρια χρόνια [Young Sun.. ., 2002]. Στη συνέχεια, η πτώση του αερίου τελείωσε και η φωτεινότητα έπεσε απότομα. Μέχρι τώρα, η φωτεινότητα του Άστρου μας έχει αυξηθεί ξανά, αλλά μέχρι στιγμής μόνο κατά 30%, και η μάζα του έχει μειωθεί κάπως [Τι περιμένει τον Ήλιο και τη Γη; 1994]. Αυτό οδήγησε σε κάποιες αλλαγές στο ηλιακό σύστημα. Λόγω της μείωσης της ηλιακής μάζας, οι πλανήτες απομακρύνθηκαν ελαφρώς από τον Ήλιο, αλλά προφανώς άρχισαν ακόμα να λαμβάνουν λίγο περισσότερο φως.

Ο Ήλιος θα έχει αρκετό καύσιμο υδρογόνου για άλλα 5 δισεκατομμύρια χρόνια [Universe, 1999]. Σε αυτήν την περίπτωση, θα συμβούν καλά προβλέψιμα γεγονότα [Τι περιμένει τον Ήλιο και τη Γη; 1994].

Σε 1,1 δισεκατομμύρια χρόνια, η φωτεινότητα του Ήλιου θα αυξηθεί κατά άλλο 10%.

Μετά από 3,5 δισ. - κατά 40%. Η Γη θα γίνει τότε ίσως παρόμοια με την Αφροδίτη: οι υδρατμοί στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας θα αποσυντεθούν υπό την επίδραση του φωτός σε οξυγόνο και υδρογόνο, το ελαφρύ υδρογόνο θα πετάξει στο διάστημα, το νερό θα εξαφανιστεί και θα σταματήσει να ξεπλένει το διοξείδιο του άνθρακα από το ατμόσφαιρα με βροχή, θα συσσωρευτεί και θα προκαλέσει καταστροφική θέρμανση της επιφάνειας του πλανήτη λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου. Αλλά αυτή τη στιγμή, μπορεί να προκύψουν ευνοϊκές συνθήκες για ζωή στον Άρη (το μόνιμο πάγο θα λιώσει, ο ωκεανός Borealis θα γεμίσει με νερό κ.λπ.).

Μέσα στα επόμενα 6,4 δισεκατομμύρια χρόνια, το υδρογόνο στον Ήλιο θα καεί στο κέλυφος του πυρήνα του ηλίου. Το αστέρι θα επεκταθεί σε αρκετές δεκάδες ήλιους, θα δροσιστεί και θα γίνει ένας κόκκινος γίγαντας. Σε αυτή την περίπτωση, η φωτεινότητα θα αυξηθεί [Souker, 1992].

Τότε η θερμοκρασία στον διευρυμένο πυρήνα του ηλίου θα αυξηθεί σε τέτοιο βαθμό που το ήλιο θα «αναφλεγεί» (με το σχηματισμό οξυγόνου και άνθρακα) [Souker, 1992]. [Ο πυρήνας θα επεκταθεί, το στρώμα του υδρογόνου ακριβώς πάνω από τον πυρήνα θα επεκταθεί, και επομένως, πιθανώς, η θερμοπυρηνική αντίδραση στο στρώμα πάνω από τον πυρήνα θα σταματήσει, γεγονός που θα οδηγήσει σε μια γενική συμπίεση του εξωπυρηνικού τμήματος του άστρου - Yu.N.]. Οι εξωτερικές περιοχές θα συρρικνωθούν ελαφρώς και θα γίνουν μπλε [Souker, 1992]. Ο ήλιος θα αυξήσει τη φωτεινότητά του κατά άλλες 2 φορές.

Κατά τη διάρκεια 1,3 δισεκατομμυρίων ετών, θα επεκταθεί αργά και θα αυξήσει τη διάμετρό του κατά 170 φορές [Τι περιμένει τον Ήλιο και τη Γη; 1994], θα γίνει ένας πορτοκαλί ή ακόμα και κόκκινος γίγαντας [Keyler, 1992]. Σε αυτή την περίπτωση, ο Ερμής θα απορροφηθεί.

Αυτή η επέκταση δεν θα φτάσει στη γη. Επιπλέον, μέχρι αυτή τη στιγμή μόνο το 72,5% της σύγχρονης μάζας θα παραμείνει από τον Ήλιο και η Γη θα απομακρυνθεί.

Θα υπάρξει μια σταθερή παύση διάρκειας 110 εκατομμυρίων ετών, η οποία θα αντικατασταθεί από περαιτέρω ταχεία διαστολή του Ήλιου μέσα σε 20 εκατομμύρια χρόνια. Τότε ο Ήλιος θα φτάσει στη σύγχρονη τροχιά της Γης και θα αυξήσει τη φωτεινότητά της κατά 5200 φορές. Αλλά η μάζα του Ήλιου θα είναι μόνο το 59% της σύγχρονης, και η Γη θα κινηθεί μέχρι τον σύγχρονο Άρη και θα επιβιώσει. Ωστόσο, η θερμοκρασία στη Γη θα φτάσει τους 1600 βαθμούς Κελσίου, και θα είναι ένας υγρός λιωμένος πλανήτης.

Όταν το ήλιο στον πυρήνα καεί, ο πυρήνας θα συστέλλεται, το ήλιο στο κέλυφος του πυρήνα θα αναφλεγεί και το αστέρι θα μετατραπεί σε ένα πολυστρωματικό «κρεμμύδι». Τα εξωτερικά του στρώματα θα αρχίσουν να διαστέλλονται γρήγορα και κάποια στιγμή ο ηλιακός άνεμος θα παρασύρει το κέλυφος του Ήλιου. Ένα αόρατο πρωτοπλανητικό νεφέλωμα θα αναδυθεί πρώτα από αυτό το κέλυφος, γιατί Σε θερμοκρασίες μικρότερες από 1000 βαθμούς Κέλβιν, σχηματίζεται πολλή σκόνη, η οποία κρύβει το αστέρι. Στη συνέχεια, με περαιτέρω αραίωση της περιαστρικής ύλης, σχηματίζεται ένα λεγόμενο πλανητικό νεφέλωμα. Τέτοια νεφελώματα υπάρχουν γύρω από μερικά καμένα αστέρια, και παλαιότερα πίστευαν ότι σχηματίστηκαν πλανήτες από αυτά, αλλά στην πραγματικότητα αυτά είναι «οι τελευταίες εκπνοές των αστεριών που πεθαίνουν» [Souker, 1992]. Στο κέντρο του Ηλιακού Συστήματος, αντί για τον τεράστιο κόκκινο γίγαντα Ήλιο, θα παραμείνει ένας συρρικνωμένος λευκός νάνος με μάζα περίπου 0,6 της σύγχρονης μάζας του και πολύ χαμηλή φωτεινότητα (λόγω της ενέργειας της σταδιακής συμπίεσης). Σε 50 χιλιάδες χρόνια το νεφέλωμα θα εξαφανιστεί [Keyler, 1992]. Τα απομεινάρια του ηλιακού συστήματος θα βυθιστούν στο κρύο και στο σκοτάδι. Θα επικρατήσει άψυχη σταθερότητα. Ωστόσο, λαμβάνοντας υπόψη την εκρηκτική ανάπτυξη του μυαλού που έχει ξεκινήσει, οι όποιες προβλέψεις για τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα πρέπει να αποδειχθούν λανθασμένες.

Ο Ήλιος, εάν κανείς δεν παρεμβαίνει στη μοίρα του, θα επιστρέψει περίπου τη μισή ύλη του στο διαστρικό μέσο και η υπόλοιπη θα «συντηρηθεί» με τη μορφή ενός λευκού νάνου.

Ο ήλιος δεν θα πεθάνει καθόλου ως αποτέλεσμα μιας έκρηξης - θα αλλάξει σταδιακά μέχρι να καταστραφεί. Συγκεντρώσαμε μια περιγραφή αυτής της διαδικασίας σε μια συναρπαστική συλλογή.

Αύξηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας της Γης

1. Σε περίπου 1,1 δισεκατομμύρια χρόνια, ο Ήλιος θα αρχίσει να αλλάζει. Καθώς το καύσιμο υδρογόνου στον πυρήνα εξαντλείται, η καύση θα συμβεί κυρίως στην επιφάνεια, με αποτέλεσμα το αστέρι να λάμπει πολύ πιο φωτεινά και η αυξημένη ακτινοβολία να έχει καταστροφική επίδραση στον πλανήτη μας.

Η μέση θερμοκρασία της επιφάνειας της Γης θα ανέλθει περίπου στους 75°C. Οι ωκεανοί θα εξατμιστούν και ο πλανήτης θα γίνει μια άψυχη έρημος.

Όλο το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο

2. Όταν ο Ήλιος χρησιμοποιεί όλο το υδρογόνο για να δημιουργήσει ενέργεια, θα το μετατρέψει σε ήλιο και τελικά θα υπάρχει πολύ περισσότερο ήλιο. Το ήλιο είναι ένα ασταθές στοιχείο, επομένως θα αρχίσει να καταρρέει. Ο πυρήνας του Ήλιου θα γίνει ακόμη πιο πυκνός και πιο καυτός, το αστέρι θα αυξηθεί σε όγκο κατά μιάμιση φορά και θα γίνει δύο φορές πιο φωτεινό από ότι είναι τώρα.

Τα επόμενα 700 εκατομμύρια χρόνια θα συνεχίσει να αναπτύσσεται και μετά θα κρυώσει ελαφρώς. Από την επιφάνεια της ερήμου της Γης, ο Ήλιος θα εμφανιστεί ως μια τεράστια πορτοκαλί μπάλα που κρέμεται στον ομιχλώδη ουρανό.

Ο ήλιος θα χάσει περίπου το 1/4 της συνολικής του μάζας

3. Σε ηλικία περίπου 1,2 δισεκατομμυρίων ετών, ο Ήλιος θα χάσει περίπου το ένα τέταρτο της μάζας του και τότε οι τροχιές των πλανητών θα αλλάξουν: η Αφροδίτη θα βρίσκεται περίπου στην ίδια τροχιά όπου βρίσκεται τώρα η Γη και η ίδια η Γη θα κινηθεί ακόμα πιο μακριά.

Ο ήλιος θα μετατραπεί σε κόκκινο γίγαντα

4. Τελικά, ο Ήλιος θα μετατραπεί σε κόκκινο γίγαντα - θα αυξηθεί σε μέγεθος κατά περίπου 166 φορές και η "στέμμα" του θα φτάσει στο σημείο όπου ήταν η τροχιά της Γης. Ο Ερμής και η Αφροδίτη θα έχουν ήδη απορροφηθεί από το αστέρι αυτή τη στιγμή. Στη Γη, τα βουνά θα αρχίσουν να λιώνουν και να ρέουν και θα σχηματιστούν κολοσσιαία καυτά ρυάκια και θάλασσες λάβας. Ο τεράστιος κόκκινος Ήλιος θα κρύψει τον μισό ουρανό.

Η ζωή θα ξεκινήσει σε άλλους πλανήτες

5. Αν και οι «εσωτερικοί» πλανήτες αναπόφευκτα θα πεθάνουν, η ζωή μπορεί να προκύψει σε μακρινούς κόσμους. Για παράδειγμα, οι πάγοι του δορυφόρου του Δία Ευρώπη θα λιώσουν και ο Πλούτωνας θα έχει επιτέλους αρκετό ηλιακό φως και θερμότητα.

Καταστροφή άνθρακα και οξυγόνου

6. Όταν ο ήλιος φτάσει στο μέγιστο μέγεθός του, ο πυρήνας του θα θερμανθεί σε θερμοκρασία 100 εκατομμυρίων ° C, και αυτό θα προκαλέσει τη σύνθεση ηλίου. Τα άτομα ηλίου θα αρχίσουν να καταρρέουν και θα απελευθερωθεί μια τεράστια ποσότητα ενέργειας. Ο ήλιος θα αρχίσει πάλι να μειώνεται σε μέγεθος, αν και δεν θα φτάσει ποτέ στο αρχικό του μέγεθος. Αυτό θα συνεχιστεί για τα επόμενα 110 εκατομμύρια χρόνια. Μετά από αυτό, ως αποτέλεσμα μιας πυρηνικής αντίδρασης, θα εμφανιστούν νέα στοιχεία - οξυγόνο και άνθρακας. Όταν αρκετά από αυτά συσσωρευτούν στον πυρήνα του Ήλιου, θα διπλασιαστεί ξανά σε μέγεθος. Τέλος, ο πυρήνας του ηλίου θα παραμείνει ξανά, ο άνθρακας και το οξυγόνο θα καταστραφούν, αλλά θα υπάρχει αρκετή ενέργεια για να ξεκινήσει ο ίδιος ο θάνατος.

Όλοι οι εσωτερικοί πλανήτες θα εξαφανιστούν

7. Ο ήλιος θα μεγαλώνει σταθερά σε μέγεθος μέχρι να μην υπάρχει άλλο ήλιο και υδρογόνο. Θα είναι 180 φορές μεγαλύτερο και χιλιάδες φορές πιο φωτεινό από ό,τι είναι τώρα. Μια τεράστια ποσότητα υλικού θα πεταχτεί στο διάστημα και σχεδόν η μισή μάζα θα χαθεί. Οι εσωτερικοί πλανήτες δεν θα είναι τίποτα άλλο παρά μια ανάμνηση μέχρι τότε.