Super Fokus - Słońce: koniec świetlanej kariery. Od olbrzyma do karła

2014-07-03 4:00

Żyjemy pod karłem, gwiazdą, jakich wiele. Nasze słońce czeka koniec podobny do końca miliardów gwiazd we wszechświecie. Bez fajerwerków wybuchu supernowej, bez rytmicznych spazmów, jakie mają wielkie gwiazdy, które w agonii zmieniają się w pulsary. Przeminiemy z wiatrem słonecznym. Bez echa...

Za 5 miliardów lat wyczerpie się paliwo wodorowe we wnętrzu Słońca. Kula helu we wnętrzu naszej gwiazdy zacznie się zapadać ku środkowi. Pod wpływem jej rosnącej temperatury zewnętrzne warstwy Słońca będą się rozszerzać. Za około 1,3 miliarda lat Słońce będzie się nadymać niczym gigantyczny balon, jednocześnie stygnąc. Szacuje się, że kiedy jego promień 160 razy przekroczy dzisiejszą długość, powierzchnia Słońca będzie dwa razy chłodniejsza niż dzisiaj (wyniesie 3 tys. stopni Celsjusza). Wtedy Słońce stanie się czerwonym olbrzymem.

Zobacz: Pogoda na weekend - prognoza na początek wakacji! Będzie LATO: upały, słońce i burze

Następnym etapem konania Słońca będzie zapłon helu w jego centrum. To palenisko, przekształcając się w węgiel i tlen, będzie płonąć około stu milionów lat. Potem, w ciągu 20 milionów lat, wstrząsane eksplozjami zapalających się zewnętrznych warstw helu, Słońce odsłoni nagie węglowo-tlenowe jądro. Będzie wówczas białym karłem o średnicy Ziemi. Bardzo gęstym: łyżeczka jego materii będzie ważyła 500 kg. I bardzo gorącym: temperatura jego powierzchni będzie 16 razy większa niż na Słońcu dzisiaj. Odtąd mała gorąca gwiazda będzie już tylko stygła. Miną miliardy lat, zanim, będąc już karłem czarnym, osiągnie temperaturę zera bezwzględnego: -273 stopnie Celsjusza. To, co kiedyś było Ziemią, będzie krążyć gdzieś w czarnej, lodowatej przestrzeni, daleko od tego, co kiedyś było Słońcem.

W kosmosie są gwiazdy - nadolbrzymy, większe od Słońca setki razy, ważące nawet 150 razy więcej, i tak gorące, że ich jasność przewyższa słoneczną dziesiątki tysięcy razy. Ze średnicą ok. 1 400 000 km Słońce nie może być zaliczone do innej klasy gwiazd niż karły. Z powodu średniej temperatury powierzchni jest karłem żółtym. Białe karły, gorętsze od Słońca, są jeszcze bardziej karłowate: nawet 100 razy mniejsze. Pod koniec swojej świetlanej kariery Słońce stanie się właśnie białym karłem, niewiele większym od Ziemi. A potem będzie gasło, aż zostanie karłem czarnym.

Słońce nie tylko jest karłem i czeka je los karła. Ma też wyjątkowo karłowate towarzystwo. W promieniu 12,5 roku świetlnego (odległość, którą światło przebywa w ciągu 12,5 roku) od Słońca nie ma ani jednaj gwiazdy, która karłem nie jest.

Gwiazda w średnim wieku

Używając języka "przedszkolnego", Słońce jest średniakiem pośród maluchów. Ale kiedy już trafi do starszaków, co nastąpi za 4-5 miliardów lat, na jakiś czas zostanie czerwonym olbrzymem sto razy większym niż dzisiaj i sięgnie dzisiejszej orbity Marsa, po drodze "połykając" Merkurego. Nigdy jednak nie będzie nadolbrzymem, czyli gwiazdą tak ogromną, jak np. leżąca w Orionie Betelgeza, której moc promieniowania odpowiada mocy 23 900 Słońc, a w jej wnętrzu zmieściłoby się ich miliard. Tak wielkie gwiazdy jak Deneb z gwiazdozbioru Łabędzia, 250 tysięcy razy jaśniejsze od Słońca, wytwarzające w każdej sekundzie setki tysięcy razy więcej energii, kończą jako supernowe - ogromne kosmiczne fajerwerki. Słońce będzie miało koniec nieporównanie mniej efektowny. Teraz jest w średnim wieku - ok. 4,7 miliarda lat, podczas gdy niektóre gwiazdy, prawie tak stare jak wszechświat, liczą sobie nawet 13,7 miliarda lat. W kosmosie jest najwięcej gwiazd młodych, mających około miliarda lat, oraz tych dwukrotnie starszych od Słońca, liczących 10 miliardów lat.

Szaleństwa na półmetku

Nasza gwiazda jest na półmetku życia i zaczyna jej lekko odbijać. Daje plamę za plamą, puszcza fajerwerki wyrzutów plazmy i raczy nas zorzami polarnymi w nietypowych miejscach. Zachowuje się wbrew regułom mówiącym, że szczyt jej aktywności przypada co 11 lat, co wynika z cyklicznych zmian słonecznego pola magnetycznego. Ale Słońce jest niespokojne nawet wtedy, kiedy nie szaleje. To gigantyczna bomba wodorowa, co sekundę emitująca energię równą sile wybuchu stu miliardów ton trotylu. Jego powierzchnia kotłuje się jak wzburzony ocean. Z prędkością ponad 3 milionów

km/godz. wyrzuca w przestrzeń parę milionów ton naładowanych cząstek co sekundę. Przez to jego korona sięga aż do Neptuna. Ziemia, leżąca we wnętrzu korony słonecznej, razem ze Słońcem i wszystkimi planetami pędzi w przestrzeń kosmiczną z prędkością 26 km/s. Z tego "samolotu ponaddźwiękowego" nie możemy wysiąść. Jesteśmy zdani na los, który zgotuje nam nasza gwiazda.

Spaleni Słońcem

Schyłek i upadek gwiazd bywa bolesny. Zwłaszcza dla tych, którzy żyją w ich świetle. I tak właśnie będzie z nami. Na szczęście nieprędko. Słońce ma masę około 2 miliardów miliardów miliardów ton. Nic więc dziwnego, że po kilku miliardach lat kariery nadal ma zapas paliwa na drugie tyle, chociaż w każdej sekundzie zamienia w energię aż 4 miliony ton swojej masy. Ale życie zniknie z Ziemi dużo wcześniej, zanim Słońce zacznie umierać. Za ok. 5 miliardów lat, zamieniając się w czerwonego olbrzyma, sięgnie dzisiejszej orbity Marsa, licząc w kolejności od Słońca, leżącego za Ziemią. Nie wchłonie jednak ani czerwonej, ani naszej planety. To dlatego, że za sprawą mniejszej grawitacji lżejszego Słońca, zdążą się od niej oddalić. Ziemia np. znajdzie się w odległości około 1,7 razy większej niż dzisiejsza (wynosząca 150 milionów km). Nie uchroni to jednak takich planet jak Wenus i nasza przed roztopieniem powierzchni. Zanim jednak trzecia planeta pokryje się oceanem roztopionej magmy, Słońce wysuszy jej powierzchnię. Dojdzie do tego za miliard lat. Jasność Słońca stale wzrasta. W końcu za sprawą coraz gorętszego centrum Układu, z naszej planety odparuje woda. Wystarczy, by Słońce świeciło o 10 procent intensywniej niż w tej chwili, aby temperatura na Ziemi przekroczyła 1000 stopni Celsjusza. I za miliard lat tak właśnie się stanie. Ziemia, która za parę miliardów lat zostanie niechybnie zamieniona w piekielny kocioł, od dawna będzie grobowcem.

ZAPISZ SIĘ: Codziennie wiadomości Super Expressu na e-mail

Player otwiera się w nowej karcie przeglądarki