Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Воскресенье, 23.04.2017, 10:54

Вселенная Сегодня » 2012 » Октябрь » 26 » Жизнь Солнца

26.10.2012
Жизнь Солнца
Автор: Fraser Cain



Художественное представление Солнечной Туманности. Изображение предоставлено: NASA.

Солнце - это совершенно обычный пример звезды, образовавшейся из солнечной туманности 4.6 миллиарда лет назад.

Рождение Солнца

Солнце (и все планеты) начали свои жизни в гигантском облаке холодного молекулярного газа и пыли. А затем около 4.6 миллиарда лет назад, что-то столкнулось с облаком, подобно гравитации от проходящей звезды, или ударной волне от сверхновой, вызвав разрушение облака. При разрушении, взаимная гравитация частиц в облаке стягивала их вместе, и образовывала карманы более плотного вещества в облаке. Это были регионы образования звезд, и один из них стал Солнечной Системой.

Когда облако стянулось, сохранение момента для всех частиц в облаке заставило его начать вращение. Большая часть вещества была заключена в шаре в центре, но его окружал сглаженный диск вещества. Шар в центре в конечном счете образовал Солнце, в то время как диск вещества образовал планеты. Солнце провело около 100,000 лет в качестве стягивающейся протозвезды, прежде чем температура и давление в ядре запустили ядерный синтез. Солнце начало в качестве звезды типа Т Тельца (T Tauri) - дико активной звезды, которая выстреливала сильные солнечные ветры. А затем, только несколько миллионов лет спустя, оно устроилось в своей настоящей форме. Жизнь Солнца началась.


Солнце сфотографировано космическим кораблем Обсерваторией Солнечной Динамики НАСА.

Главная последовательность

Солнце, как и большинство звезд во Вселенной, находится на этапе главной последовательности жизни. Каждую секунду 600 миллионов тонн водорода превращается в гелий в ядре Солнца, генерируя 4 х 1027 ватт энергии. Для Солнца этот процесс проходит уже 4.6 миллиарда лет, и оно генерировало энергию таким образом с самого начала. Но не существует неограниченного количества водорода в ядре Солнца. Фактически, у Солнца осталось топлива только на 7 миллиардов лет.

Поскольку Солнце создает гелий в ядре, Солнце сжигает немного больше водорода. Это вызывает подъем выработки Солнца. Вы не заметите это сейчас, но через миллиард лет, выработка Солнца увеличится до 10%.

Больше сияющее Солнце - это плохие новости для Земли.

Через 1.1 миллиард лет с сегодняшнего дня, Солнце будет на 10% ярче, чем сегодня. Эта дополнительная энергия вызовет влажный парниковый эффект в начале, подобно безудержному нагреву на Венере. Но затем атмосфера Земли будет высыхать, поскольку водяной пар будет потерян в космосе и никогда не вернется.

Через 3.5 миллиарда лет от наших дней, Солнце будет ярче на 40%. Оно будет таким горячим, что океаны закипят, и водяной пар будет тоже потерян в космосе. Ледниковые шапки будут постоянно таять, а снег останется древней историей; жизнь не сможет выжить где-либо на поверхности Земли. Земля будет напоминать сухую Венеру.


Планетарная туманность NGC 6751. Будущее Солнца. Фотография предоставлена: Космический Телескоп Hubble.

Смерть Солнца

Все когда-то заканчивается. Что истина для нас, то истина для Земли, и для Солнца. Это не произойдет завтра, но однажды в далеком будущем, Солнце выработает все топливо и закончит свою жизнь в качестве звезды главной последовательности и умрет.

Через 6 миллиардов лет ядро Солнца выработает весь водород. Когда это произойдет, инертный гелий, который теперь составляет ядро, станет нестабильным и стянется под своим весом. Это вызовет нагревание ядра и увеличение его плотности. Солнце станет расти в размере и войдет в фазу своей эволюции - красный гигант. Расширяющееся Солнце поглотит орбиты Меркурия и Венеры, и вероятно также Землю. Даже если Земля выживет, интенсивное тепло красного солнца будет сжигать нашу планету и сделает совершенно непригодной для жизни.

Когда Солнце сгорит?

Однажды Солнце стало красным гигантом, смерть Солнца не за горами. Оно все еще достаточно горячее и имеет достаточное давление в ядре, чтобы начать вторую стадию ядерного синтеза, сжигая гелий для образования углерода. Эта фаза будет длиться около 100 миллионов лет, пока источник топлива не истощится. В конце концов, оболочка из гелия станет нестабильной, вызывая учащенные вибрации Солнца. Оно будет выдувать большие фракции своей атмосферы в космос в течение нескольких импульсов.

Когда Солнце уничтожит свои внешние слои, все, что останется - это центральное ядро из углерода. Фактически, оно станет алмазом размером с Землю с массой звезды. Это белый карлик, и Солнце будет все еще достаточно горячее, чтобы сиять тепловым излучением. Но оно больше не будет генерировать солнечный ядерный синтез, и поэтому будет медленно охлаждаться, пока не станет такой же температуры, что и остальная Вселенная; только на несколько градусов выше абсолютного нуля. Это займет около триллиона лет.

Смерть Солнца будет завершена.


Крабовидная Туманность (Crab Nebula). Фотография предоставлена: Космический Телескоп Hubble.

Взорвется ли Солнце?

Во-первых, нет такой возможности, что Солнце когда-либо взорвется. Оно может казаться нам огромным, но Солнце звезда с относительно низкой массой по сравнению с некоторыми огромными звездами с высокой массой там во Вселенной. Когда наше Солнце выработает водородное топливо, он расширится до красного гиганта, сбросит внешние слои, а затем сожмется в компактную звезду-белого карлика; медленно охлаждаясь в течение триллионов лет.

Но позвольте рассказать, что если бы наше Солнце имело массу в 10 раз больше. Теперь мы говорим о взрыве. Когда это супермассивное Солнце выработает водородное топливо в своем ядре, оно переключится на преобразование атомов гелия, а затем атомов углерода. Оно продолжит потреблять более тяжелое и более тяжелое топливо в концентрических слоях, как лук. Каждый слой потребует более короткий период времени, все до никеля, которому потребуется почти день для сгорания.

Затем железо начнет занимать ядро звезды. А железо не выделяет никакой энергии, когда подвергается ядерному синтезу. Из-за этого, звезда не имеет больше давления, направленного наружу в ядре, останавливающего ее от стягивания внутрь. Когда 1.38 масс Солнца в железе соберутся в ядре, оно катастрофически взорвется, выпуская огромное количество энергии.

8 минут, количество времени, которое потребуется для того, чтобы свет прошел от Солнца до Земли, непостижимое количество энергии сметет Землю, и разрушит все в Солнечной Системе. Сверхновые могут ненадолго сиять больше, чем вся галактика. Новая туманность, такая как Крабовидная Туманность, будет видна в ближайших звездных системах, простираясь не тысячи световых лет.

Все, что останется от Солнца, будет быстро вращающаяся нейтронная звезда, или может быть даже звездная черная дыра.

Но помните... Солнце слишком маленькое для взрыва. Оно не взорвется, поэтому не беспокойтесь.

Посмотрите также ссылки по этой теме:

И подробности...



Название прочитанной вами статьи "Жизнь Солнца".

Похожие статьи:
Категория: Космический справочник | Просмотров: 3378 | Теги: солнце | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]