Дмитрий Вибе, известный астрофизик и популяризатор науки, раскрыл особенности работы нашего Солнца, благодаря которым эта звезда продолжает разгораться, несмотря на продолжительное существование.
Солнце, подобно другим звездам, представляет собой огромный термоядерный реактор. Его сердце — это ядро, занимающее всего пятую часть объема звезды, но содержащее более половины её массы. Здесь происходит превращение водорода в гелий, сопровождаемое выделением энергии в форме фотонов, что и делает звезду горячей.
Наблюдения множества различных звезд позволили ученым создать четкую картину их эволюции. Согласно данным, Солнце горит уже около 4,6 млрд лет и будет продолжать этот процесс еще столько же — приблизительно 5 млрд лет.
Когда запасы термоядерного топлива истощатся, сила гравитации начнет сжимать ядро Солнца, пока оно не превратится в белый карлик размером с планету. Одновременно внешние слои звезды значительно увеличатся, превратившись в красного гиганта. Ученые предполагают, что на этом этапе Солнце поглотит Меркурий и Венеру, а также вероятно Землю и Марс. В итоге, оставшаяся оболочка звезды отделится от ядра, образуя планетарную туманность.
Однако такие события ждут нас только через 5 млрд лет. Тем временем геофизики прогнозируют более раннюю гибель Земли как обитаемого мира. По их словам, постепенное повышение температуры Солнца и усиление его яркости негативно скажутся на атмосфере нашей планеты.
“Звезды обладают отрицательной теплоемкостью, — объясняет Вибе. — Это значит, что когда мы отнимаем у звезды тепло, она разогревается. Примерно то же самое произойдет с нашим Солнцем: выгорающее топливо вызывает сжатие звезды, что ведет к усилению выделения энергии.”
Несмотря на то, что повышение температуры Солнца составит всего около сотни градусов, его яркость увеличится значительно. Это приведет к нарушению круговорота углекислого газа на Земле, ослаблению фотосинтеза и снижению уровня кислорода в атмосфере. Через миллиард лет уровень кислорода снизится настолько, что большинство живых организмов окажется под угрозой вымирания, выживут лишь анаэробные формы жизни.
Таким образом, человечество столкнется с глобальными изменениями задолго до завершения жизненного цикла Солнца.