Добра (?) Новина: Слънцето ще образува планетарна мъглявина, когато все пак умре!
>Имам някои лоши новини: Слънцето в крайна сметка ще умре.
Батман: тъмният рицар се завръща, част 1
Омекотяващо това до известна степен е фактът, че това няма да се случи за дълго време, като милиарди години. Имаме време да се подготвим за това.
Като цяло знаем какво ще се случи. Слънцето грее, защото топи водород в хелий в ядрото си, което освобождава огромни количества енергия. Но количеството водород в ядрото на Слънцето, налично за синтез, е ограничено. Детайлите са малко сложни (гледайте Астрономия на курсовия курс: звезди с ниска маса за тази информация и/или, (кашлица с кашлица) Аз буквално написах книгата на тази тема ... добре, поне една глава), но в крайна сметка Слънцето ще изхвърли външните си слоеве, издухвайки ги в много по -ожесточена версия на слънчевия вятър. Ще се разкрие горещото плътно ядро, компактно бяло джудже с размерите на Земята, но с половината маса на Слънцето.
В този момент обаче науката за това какво ще направи Слънцето е малко мъглява. Със звезди, по -масивни от Слънцето, бялото джудже, оставено след него, е достатъчно горещо и ярко, за да залее пространството около него с много ултравиолетова светлина (температурата и яркостта зависят до голяма степен от масата). Тези високоенергийни фотони удариха газа около него, онези стари външни слоеве, които бяха изхвърлени преди това. Газът светва, свети и става това, което наричаме планетарна мъглявина , великолепен неонов знак в космоса.
Знаем също, че звездите с много по -ниска маса от Слънцето няма да оставят след себе си достатъчно ярки трупове, за да направят това. Но от това, което знаем за физиката на всичко това, беше трудно да се каже дали Самото слънце ще остави бяло джудже горещо и достатъчно ярко, за да запали планетарна мъглявина. Моделите за умиране на звезди показват, че звезди като Слънцето не са били достатъчно масивни, за да създадат планетари, но ние сме близо до границата, така че е трудно да се каже.
Бях внимателен от дълго време, за да отбележа, че не сме сигурни дали ще се превърнем в планетарна мъглявина или не, но изглежда, че вече не трябва да хеджирам залога си: Нови изследвания показват Слънцето наистина ще образува планетарна мъглявина. Ще бъде слабо, но ще бъде там.
Грандиозната мъглявина с гири, умираща звезда, която е отхвърлила външните си слоеве, които сега светят. Кредит: ESO / I. Апенцелер, У. Зайферт, О. Стал
Работата не беше фокусирана специално върху Слънцето, а върху мистерия, за която знаем от дълго време. Елиптични галактики са склонни да нямат почти нищо освен стари звезди в тях. Първо умират масивни звезди, така че в стара елипсовидна галактика остават само звезди с ниска маса като Слънцето-звезди, които смятахме, че не могат да направят планетари. И все пак виждаме много планетарни мъглявини в тези галактики. Парадокс!
И като повечето противоречиви доказателства в астрономията, те бяха разрешени чрез по -добри модели. По принцип ние знаем доста добре как се държат звездите с напредването на възрастта и от какви фактори зависи това поведение (най -вече масата, но също и каква комбинация от елементи са в тях и подобни неща). Уравненията, управляващи всичко това - това, което наричаме звездни еволюционни модели - наскоро бяха подобрени. Новото изследване използва тези модели, за да разгледа колко горещи и колко ярки са белите джуджета, останали от звезди с различна маса, когато умрат.
Те откриха, че първоначалната маса на звездата може да бъде по -малка от използваните по -стари модели и все пак да получи планетарна мъглявина. Това включва и Слънцето! Това е близо до долната граница, но все още се брои.
Червената шапчица (2011)
Както се случва, някои елементи в газа в планетарна светлина светят по -добре от други. Двете най -добри са водородът (който отчасти се дължи на това, че е най -разпространеният елемент в газа), който свети в червено, и кислородът който свети призрачно зелено . Това е просто свързано с атомната физика и начина, по който елементите реагират на UV светлина. Когато Слънцето умре и газът се разшири, учените прогнозират, че водородът ще започне да свети първи, само 5000 години след като бялото джудже започва да се излага, а кислородът след това ще се присъедини към забавлението около 7500 години след това.
можеш ли да проявиш някого обратно в живота си
Няма ли тогава да сме красиви! Дори и да припадне.
Но не за дълго. Бялото джудже, което някога беше нашата звезда, в крайна сметка се охлажда и вече няма да е горещо или достатъчно ярко, но по -важно от това, че газът става все по -слаб, когато се разширява. Приблизително 10 000 години след образуването на планетарна мъглявина газът, изхвърлен от Слънцето, когато умре, става толкова тънък, че светлината от бялото джудже има тенденция да минава точно през него. Мъглявината избледнява, става тъмна и в крайна сметка се смесва с газа между звездите.
А какво да кажем за Земята? Е, това все още не е ясно. Когато Слънцето се разшири в червен гигант Меркурий и Венера ги няма, погълнати от набъбващата звезда. Те ще се изпарят. Земята е достатъчно далеч, за да може да избегне същата съдба (това помага, че когато Слънцето издухва външните си слоеве, масата му намалява, така че гравитацията му отслабва, което означава, че орбитата на Земята ще се разшири).
Така че, няма да се справим, но не е така, че ще преминем през това невредими. Огромният червен гигант, изпълващ половината небе, означава, че Земята няма да се представи добре през това време. Повърхностната температура ще бъде достатъчно висока, за да се разтопи скалата, океаните отдавна ще са изсъхнали и да се надяваме, че човечеството ще е намерило някакво друго място, където да живее.
В крайна сметка говорим за шест милиарда години или повече от сега. Доста време за намиране на нов дом, в който да се преместите. Междувременно непрекъснато научаваме повече за най -близката си звезда. Като се има предвид какво ни очаква бъдещето, това е доста добро нещо.