Что произойдет, когда наше Солнце погибнет и может ли оно стать черной дырой: ответ ученых

Приблизительно через 5 миллиардов лет наше Солнце дойдет до финальных стадий своего существования, истратив все ядерное топливо в своем ядре. Если в ближайшее время не случится чуда в медицине, с вероятность 0% кто-то из живых ныне людей сможет увидеть то, как это произойдет. Но, конечно, и обычным людям, и ученым интересно, какой именно будет гибель нашего светила и не превратится ли оно в прожорливую черную дыру.

О том, что будет происходить в далеком будущем нашей Солнечной системы в комментарии LiveScience рассказал профессор физики и эксперт по черным дырам в Университете Сассекса в Великобритании Ксавье Кальмет. Он убежден, что рядом с Землей никогда не образуется черная дыра, но наш дом и без того может не пережить гибель Солнца.

Смерть Солнца начнется через 5 миллиардов лет, когда оно сожжет все топливо и больше не сможет противостоять собственной гравитации. Вследствие этого внешние слои нашего светила разлетятся и, вполне возможно, уничтожат Землю, или все живое на ней. В то же время ядро Солнца сожмется до невероятно плотного состояния.

Таким образом, наше умирающее Солнце перейдет в фазу красного гиганта и это будет даже не последней фазой его смерти.

Как объяснил Кальмет, когда Солнце станет красным гигантом – примерно через миллиард лет после того, как в его ядре закончится водород – оно расширится до орбиты Марса, поглотив внутренние планеты, возможно, включая Землю.

Далее внешние слои красного гиганта охладятся и распылятся, образовав планетарную туманность вокруг тлеющего ядра Солнца. Это и будет финальным этапом смерти нашей звезды, которая в конце концов превратится в белого карлика, размеры которого будут примерно такими же, как и размер Земли. Сейчас диаметр Солнца в 109 раз больше нашей планеты.

Итак, как уже очевидно, наше Солнце никогда не превратится в черную дыру. И для этого есть достаточно простой аргумент: каким бы гигантским ни было Солнца с нашей точки зрения, оно все еще слишком мало для того, чтобы превратиться в черную дыру.

"Все очень просто: Солнце недостаточно тяжело, чтобы стать черной дырой", – объяснил Кальмет.

По его словам, на то, может ли звезда стать черной дырой влияют несколько условий – включая ее состав, вращение и процессы, управляющие ее эволюцией. Но правильная масса является основным условием.

"Звезды с начальной массой, превышающей примерно в 20-25 раз массу нашего Солнца, имеют потенциал испытать гравитационный коллапс, необходимый для образования черных дыр", – отметил Кальмет.

Этот порог, известный как граница Толмана-Оппенгеймера-Волкова, впервые был рассчитан Робертом Оппенгеймером и его коллегами.

Сейчас ученые считают, что умирающая звезда должна оставить после себя ядро, примерно в два-три раза превышающее массу Солнца, чтобы создать черную дыру. Солнечное же ядро, как уже упоминалось выше, сожмется до размеров Земли.

При этом звезды, которые способны стать черными дырами, проходят почти те же фазы смерти.

Когда звезда исчерпывает топливо в своем ядре, ядерный синтез водорода в гелии все еще происходит в ее внешних слоях. Когда ядро разрушается, наружные слои расширяются и она переходит в фазу красного гиганта.

При этом массивные звезды, способные создать черные дыры, проходят несколько таких периодов коллапса и расширения, каждый раз теряя все больше массы.

Как объяснил физик, это происходит потому, что при высоких давлениях и температурах звезды могут сплавлять более тяжелые элементы. Поэтому процесс продолжается, пока ядро звезды полностью не состоит из железа – самого тяжелого элемента, который может создать звезда. После этого такая коллапсировавшая звезда взрывается сверхновой, разбрасывая еще больше своей массы в космос.

Впоследствии она превращается в черную дыру и начинает питаться находящимся поблизости газом и пылью.

Однако наше Солнце никогда не дойдет до стадии плавления железа и не превратится в черную дыру.

Ранее OBOZREVATEL рассказывал, что произойдет, когда Млечный путь врежется в Андромеду.

Подписывайтесь на каналы OBOZREVATEL в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.