Powszechnie wiadomo, że cykl życia naszej gwiazdy, Słońca, pewnego dnia dobiegnie końca. Według naukowców ten cykl trwa około 10 miliardów lat. Obecny wiek naszej gwiazdy zbliża się do 5 miliardów lat. Prowadzi to do bardzo interesującego i ważnego pytania: co dokładnie stanie się, gdy słońce osiągnie swój limit? Wszystko zaczyna się od tego, że z biegiem czasu gwiazda przetworzy cały swój wodór na hel. Wtedy zacznie umierać. Na szczęście dla nas nie nastąpi to szybko.
Znacząco wzrośnie aktywność gazów cieplarnianych
Jedną z pierwszych rzeczy, które dzieją się po tym, jak słońce zużyje cały wodór, jest to, że staje się znacznie jaśniejszy. Im jaśniejsza staje się gwiazda, tym więcej energii słonecznej otrzyma nasza planeta. Gazy w naszej atmosferze, takie jak dwutlenek węgla, metan i tlenek azotu, działają jak koc, chroniąc naszą planetę przed nadmiernym ciepłem gwiazdy i utrzymując ją przy życiu. Ponieważ Słońce faktycznie będzie pracować w godzinach nadliczbowych, gazy te będą musiały zawierać więcej energii. Na Ziemi będzie bardzo gorąco, woda na nim zacznie parować i tworzyć gęste chmury w atmosferze.
Chmury te przez pewien czas będą chronić Ziemię przed zwiększonym promieniowaniem radioaktywnym. Jednak po pewnym czasie na planecie zgromadzi się zbyt dużo ciepła, a oceany dosłownie zaczną wrzeć. Od tego momentu życie na Ziemi nie będzie mogło istnieć. Jeśli do tego czasu jeszcze nie umarliśmy, to w końcu na pewno umrzemy z braku wody i bardzo silnego upału.
Słońce najpierw się rozszerzy …
Film promocyjny:
Słońce nie tylko stanie się jaśniejsze, ale także znacznie się powiększy. Gdy tylko gwiazda zużyje całe paliwo na reakcję termojądrową, wejdzie w kolejną fazę swojego cyklu życia. Stanie się czerwonym olbrzymem. Pomimo zwiększonych rozmiarów rzeczywista temperatura gwiazd w fazie czerwonego olbrzyma jest niższa niż innych gwiazd - tylko 2000-3000 stopni Celsjusza. Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że to dużo, ale tak jest, jeśli nie bierze się pod uwagę aktualnej temperatury Słońca, która może wahać się od 5000 do 9000 stopni Celsjusza.
Mimo, że taki właśnie los czeka naszą gwiazdę, nie zawsze to samo dzieje się z innymi gwiazdami. Na przykład te bardziej zwarte, nazywane czerwonymi karłami, są tak słabe, że gdy zużyją całe paliwo, po prostu gasną. To prawda, że sam cykl życia takich gwiazd trwa znacznie dłużej niż innych gatunków. Z drugiej strony, niebieskie i białe olbrzymy mogą być tak duże, że mogą wypalać cięższe pierwiastki chemiczne, aż w końcu utworzą stały żelazny rdzeń. Potem zapadają się w supernowe.
… a potem się kurczy
Zmiany Słońca na tym się nie kończą. Kiedy gwiazda spali cały hel, nie może zrobić tego samego z węglem i ostatecznie zapadnie się w białego karła. W tej fazie oprawa stanie się znacznie mniejsza w porównaniu do jej pierwotnej formy.
Białe karły mają znacznie mniejszą rezerwę energii, ale jednocześnie mają bardzo długi cykl życia. Gwiazdy tego typu będą istnieć w tej formie przez następny miliard lat, aż w końcu zamienią się w tak zwane czarne karły. Naukowcy nie mogą z całą pewnością powiedzieć, jak długo potrwa ten proces, ponieważ wszechświat nie jest jeszcze na tyle stary, aby mogły pojawić się nawet pierwsze czarne karły!
Orbita Ziemi ulegnie zmianie
Oczywiście, zanim nasze Słońce umrze, wszystko na Ziemi już zginie, ale to nie znaczy, że planeta się zatrzyma. Kiedy gwiazda osiągnie fazę czerwonego olbrzyma, rozszerzy się na co najmniej trzy czwarte odległości do Ziemi.
Być może myśleliście, że Ziemia wypali się wtedy na dno. Ale o dziwo wcale tak nie będzie. Wraz z ekspansją Słońca i jego zbliżaniem się do naszej planety, siły grawitacyjne Ziemi i innych sąsiednich planet będą słabnąć. To osłabienie spowoduje, że planety oddalą się od Słońca i obiorą bezpieczniejsze orbity. Dla Merkurego i Wenus los będzie znacznie smutniejszy - zostaną po prostu pożarte. Oczywiście wszystkie formy życia na naszej planecie znikną do tego czasu, dlatego taka „ucieczka” planety będzie praktycznie bez znaczenia.
Życie może pojawić się na innych planetach
Jak wspomniano powyżej, zanim Słońce zmieni się w czerwonego olbrzyma, życie na Ziemi zniknie, ale nie wyklucza to możliwości, że może pojawić się gdzie indziej. Jowisz i Saturn to dwie olbrzymie planety z wieloma satelitami, które mogą nadawać się do zamieszkania.
Najbardziej odpowiednie wydają się satelity, takie jak Europa i Ganimedes. Tak, teraz są one całkowicie pokryte lodem (Europa generalnie ma ocean podpowierzchniowy, według doniesień astronomów), ale wraz ze wzrostem wielkości Słońca obszar oddziaływania jego światła będzie się zwiększał, co może stopić ten lód, tworząc w ten sposób środowisko odpowiednie dla istnienia znanego formy życia.
Śmierci słońca towarzyszyć będzie bardziej znaczące wydarzenie galaktyczne
Oczywiście zdarzenie to nie będzie spowodowane śmiercią naszego Słońca, ale będzie się z nią odbywać jednocześnie. Droga Mleczna i Andromeda zbliżają się do siebie z prędkością 402 000 kilometrów na godzinę. Obie galaktyki spotkają się dokładnie wtedy, gdy życie naszej gwiazdy dobiegnie końca. Zderzenie jest nieuniknione. Zdarzenie zderzenia takich gigantycznych struktur kosmicznych może oczywiście być przerażające, ale w rzeczywistości nasz układ słoneczny, w tym samo Słońce, nie zostanie dotknięty tym zdarzeniem i wszystko będzie dobrze.
To prawda, że wszystko będzie w porządku tylko do momentu, gdy gwiazda zdecyduje się zakończyć swój cykl życia. Jego przejście fazowe będzie kontynuowane po pojawieniu się jednej nowej na podstawie dwóch galaktyk. Jeśli okaże się, że w jakiś sposób życie zostanie zachowane w dowolnym miejscu naszego systemu, to możemy tylko przypuszczać, jak niesamowity obraz zderzających się gazów i gwiazd będzie dla niej widoczny na nocnym niebie.
Na zewnętrznych krawędziach układu słonecznego zrobi się cieplej
Powiedzieliśmy już, że Słońce w pewnym momencie swojej śmierci stanie się większe i jaśniejsze. Doprowadzi to do tego, że bliżej położone planety zamieni się w spalone pustkowia, ale co stanie się z planetami i planetami karłowatymi, które teraz „zamarzają” w oddali?
Weźmy na przykład Plutona. Obecnie temperatury na tej planecie karłowatej wahają się od -233 do -223 stopni Celsjusza. Ale gdy tylko promień Słońca wzrośnie, Pluton, podobnie jak inne odległe planety i ciała kosmiczne, będzie mógł odbierać z niego ciepło. Jest mało prawdopodobne, aby w wyniku tego na tych planetach mogło pojawić się życie, ponieważ samo ciepło nie wystarczy, ale rzeczywiście zrobi się na nich znacznie cieplej.
To prawda, wszystko się zmieni, gdy Słońce zamieni się w białego karła. Ale przynajmniej do tego czasu zewnętrzne granice Układu Słonecznego będą w stanie przynajmniej raz poczuć ciepło naszej gwiazdy.
Ludzie na Ziemi na pewno nie przeżyją
Być może życie do czasu śmierci Słońca pojawi się gdzie indziej, ale na Ziemi jego dni będą liczone bezwarunkowo. Niestety, wszystko, na czym pracowaliśmy i na czym budowaliśmy, ulegnie zniszczeniu wraz ze śmiercią naszej gwiazdy. Powierzchnia planety stanie się tak gorąca, że nie będzie można na niej żyć. Nawet jeśli w jakiś sposób stworzymy jakąś technologię chroniącą przed ekstremalnymi temperaturami, to nadal nie będziemy w stanie wyhodować czegoś na żywność, jednak nie będziemy mieli dostępu do wody. Absolutnie wszystko, co jest konieczne do przetrwania, przestanie istnieć.
Ogólnie rzecz biorąc, do pewnego stopnia dziwne jest wyobrażenie sobie, że do tego czasu absolutnie wszystko straci swoje znaczenie. Dlatego możemy mieć tylko nadzieję, że gdzie indziej życie zacznie się od nowa. Jest bardzo mało prawdopodobne, że będzie wyglądać, a nawet przypominać rasę ludzką. A nawet jeśli ma podobne cechy, to zajmie co najmniej kilka miliardów lat, zanim formy życia rozwiną się przynajmniej do naszego obecnego poziomu.
Asteroidy opuszczą nasz system
Wszyscy jesteśmy już przyzwyczajeni do tego, że w naszym Układzie Słonecznym jest wiele różnych asteroid. Ale wszyscy oni, wraz ze śmiercią Słońca i przejściem do fazy białego karła, również staną przed poważnym problemem. W tym czasie Jowisz i inne odległe planety już zmienią swoje orbity z powodu radykalnych zmian związanych z naszą gwiazdą. Ponieważ Jowisz ma ogromną masę, najprawdopodobniej stanie się środkiem masy w układzie. Ma bardzo potężną siłę grawitacji. Wystarczy zmienić orbity asteroid, a niektóre nawet wyrzucić do granic Układu Słonecznego. Te kosmiczne głazy można również rzucić w kierunku białego karła lub po prostu zmiażdżyć w pył w wyniku zmian grawitacyjnych.
Naukowcy są w stanie dokonać takich przewidywań, obserwując istniejące wcześniej białe karły. Chociaż należy dowiedzieć się o wiele więcej szczegółów dotyczących Słońca, gdy wchodzi ono w tę fazę, naukowcy zauważyli, że obszary wokół białych karłów zawierają dużo pyłu. Jest to najprawdopodobniej bezpośredni dowód na to, że wcześniej niektóre stałe ciała kosmiczne mogły znajdować się w pobliżu gwiazdy, która wraz ze śmiercią ich gwiazd zmieniła się w to, co widzieli astronomowie.
Ludzie mogą próbować znaleźć inną szansę
Trudno jest przewidzieć, jaki poziom technologii będziemy w stanie osiągnąć w przyszłości, ale dość ciekawie jest wyobrazić sobie takie możliwości. Już jesteśmy blisko zobaczenia autonomicznych samochodów i innych futurystycznych pojazdów na drogach publicznych. Być może zanim wszystko pójdzie bardzo źle dla naszego Układu Słonecznego, będziemy już w stanie opracować sposoby podróżowania na duże odległości w kosmosie. Znamy już miejsca, które mogłyby być zamieszkane, więc gdy nadejdzie czas, mogliśmy tam pojechać. Jest całkiem możliwe, że do tego czasu nasza rasa będzie już w stanie przekształcić się w gatunek międzyplanetarny i zaludnić wiele innych układów słonecznych.
Dzisiejsze wiadomości mówią o przygotowaniach NASA do lotu na Marsa. Wiele innych firm, zarówno prywatnych, jak i publicznych, również wyraża chęć zostania pierwszymi kolonizatorami Czerwonej Planety. Jeśli taka misja naprawdę się powiedzie, to dla ludzkiej przyszłości stanie się prawdziwą rewolucją. Oczywiście lot na Marsa i jego osadnictwo nie będą tak duże, jak mogłoby to być w przypadku osadnictwa innej galaktyki lub przynajmniej Układu Słonecznego, ale, jak powiedział kiedyś Neil Armstrong: „To mały krok dla człowieka i ogromny skok na wszystko ludzkość”.
Możemy mieć tylko nadzieję, że uda nam się uniknąć katastrofalnych wydarzeń do momentu, gdy będziemy mieli szansę zaangażować się w kolonizację wszechświata. Większość tego, co jest „tam”, pozostaje nam nieznana. Nawet nasze teleskopy nie są jeszcze wystarczająco mocne, aby zobaczyć cechy niektórych planet w innych układach. W większości przypadków wszystko odbywa się na podstawie prognoz i analizy danych. Nie znamy jeszcze wszystkich skal Wszechświata, a także skali wszystkich naszych możliwości. Ale nawet jeśli śmierć Słońca teraz może się nam wydawać śmiercią wszystkich żyjących, o czym wiemy, w rzeczywistości może tak nie być. Jedyne, co wiemy lub przynajmniej bardzo chcielibyśmy mieć nadzieję, to to, że nasze umysły będą w stanie wysłać nas do Wszechświata znacznie dalej, niż możemy to sobie teraz wyobrazić.
Nikolay Khizhnyak