Новые выводы ученых об этих и других вопросах были опубликованы в журнале Nature Astronomy. Итак, как будет выглядеть наше Солнце после того, как оно умрет? И будут ли представители человеческого вида наблюдать за всем этим процессом?

Ранее астрономы думали, что Солнце превратится в планетарную туманность – светящийся пузырь, состоящий из газа и космической пыли, но расчетные данные 2018 года показали, что для такого исхода наше солнце должно быть более массивным. Однако, в новом исследовании все же есть вероятность, что после смерти нашей звезды в космическом пространстве заиграет планетарная туманность. Но обо всем по порядку.

Когда и как наше Солнце умрет?

Международная команда астрономов в 2018 году обнаружила, что планетарная туманность действительно является наиболее вероятным солнечным исходом. Как мы знаем, возраст Солнца составляет около 4,6 миллиарда лет – это измеряется возрастом других объектов в Солнечной системе, которые сформировались примерно в то же время. Основываясь на наблюдениях за другими звездами, астрономы предсказывают, что оно достигнет конца своей жизни примерно через 10 миллиардов лет.

Конечно, есть и другие вещи, которые произойдут на этом пути. Примерно через 5 миллиардов лет Солнце должно превратиться в красного гиганта. Ядро звезды сократится, но ее внешние слои расширятся до орбиты Марса, поглотив при этом нашу планету. Одно можно сказать наверняка: к тому времени человеческого вида уже может не быть рядом. На самом деле, человечеству осталось всего около 1 миллиарда лет, чтобы найти выход и переселится на другие планеты или космические объекты. Это потому, что яркость Солнца увеличивается примерно на 10 процентов каждые миллиард лет.

Фото / manchester.ac.uk

Звучит не так масштабно, но это увеличение яркости положит конец жизни на Земле. Мировые океаны испарятся, а поверхность станет слишком горячей, что не даст возможности для образования воды. Это в прямом смысле будет ад, насколько это возможно по описанию из библейских текстов.

Но оказалось, что ученым трудно определить, что происходит после того как звезда станет красным гигантом. Несколько предыдущих исследований показали, что для формирования яркой планетарной туманности первоначальная родительская звезда должна быть в два раза массивнее Солнца. Однако в исследовании 2018 года использовалось компьютерное моделирование, чтобы определить, что, как и 90 процентов других звезд, наше Солнце, скорее всего, уменьшится из красного гиганта в белого карлика, а затем превратится в планетарную туманность.

Когда звезда умирает, она обычно выбрасывает в космос массу газа и пыли, известную как ее оболочка. Оболочка может составлять до половины массы звезды. Такой процесс постепенно обнажает ядро звезды, у которого к этому моменту в жизни заканчивается топливо, которое в конечном итоге исчерпывается, что ведет к гибели. Только тогда горячее ядро заставляет выброшенную оболочку ярко освещать пространство вокруг и это период длится около 10 000 лет – на самом деле очень короткий период в астрономии. Таким образом это делает планетарную туманность видимой. Некоторые из туманностей настолько яркие, что их можно увидеть с чрезвычайно больших расстояний, измеряемых десятками миллионов световых лет, где ранее сама звезда была бы малозаметной, чтобы ее можно было разглядеть.

Планетарные туманности относительно распространены во всей наблюдаемой Вселенной, среди них такие известные, как Спиральная туманность, туманность Кошачий глаз, Кольцевая туманность и туманность Пузырь. Их называют планетарными туманностями не потому, что они на самом деле имеют какое-то отношение к планетам, а потому, что, когда первые из них были обнаружены Уильямом Гершелем в конце 18 века, они были похожи по внешнему виду на планеты в телескопах того времени.

Фото / Туманность Кошачий глаз / NASA

Почти 30 лет назад астрономы заметили нечто необычное: самые яркие планетарные туманности в других галактиках имеют примерно одинаковый уровень яркости. Это означает, что, по крайней мере теоретически, глядя на планетарные туманности в других галактиках, астрономы могут рассчитать, как далеко они находятся. Данные показали, что это было правильное предположение, но компьютерные модели противоречили этому, это и смущало ученых с момента открытия. Например, старые звезды с малой массой должны образовывать гораздо более слабые планетарные туманности, чем молодые, более массивные звезды. Но данные говорили, что вы можете получить яркие планетарные туманности от звезд даже с малой массой, таких как Солнце. Но также расчеты говорили о том, что это невозможно, и звезда должна быть в два раза больше массы Солнца, чтобы потом стать планетарной туманностью. Однако новая расчетная модель решила эту проблему, показав, что Солнце имеет примерно нижний предел массы для звезды, которая может образовывать видимую туманность.

Звезда с массой менее 1,1 массы Солнца не создаст видимую туманность. С другой стороны, более крупные звезды, в 3 раза массивнее Солнца, будут создавать более яркие туманности. Для всех других звезд между ними предсказанная яркость очень близка к наблюдаемой.

Ранее мы писали о том, почему Юпитер больше, чем некоторые звезды, так почему же он не стал вторым Солнцем, о четырех наиболее перспективных миров для инопланетной жизни, почему Уран вращается ретроградно, да еще и на «боку», а также о 10 фактах о том, почему Юпитер, возможно, одна из самых странных планет в Солнечной системе.

Фото превью / NASA