Однажды, через многие миллиарды лет в будущем, Солнце перестанет быть той дающей жизнь звездой, которой оно является сейчас. Ученые уже смоделировали, что как только в его ядре иссякнет водород для термоядерного синтеза, оно раздуется до размеров красного гиганта, а его плазма расширится и поглотит орбиты Меркурия и Венеры.

На протяжении десятилетий общепринятым было предположение, что Земля также в конечном итоге погибнет в результате этой метаморфозы. Однако новое исследование ставит это предположение под сомнение. Как пишет IFL Science, новые данные были получены с помощью детального моделирования того, что может произойти с Солнцем, когда оно вступит в этот следующий этап своей жизни.

Все звезды, в которых происходит синтез водорода, находятся на главной последовательности – самой длительной и стабильной звездной фазе. Исчерпав водород в своем ядре, они переходят на ветвь красных гигантов (RGB). Звезды малой и промежуточной массы, такие как Солнце, после этого переходят на асимптотическую ветвь гигантов (AGB).

Во время фазы AGB ядро звезды состоит преимущественно из углерода и кислорода, окруженных оболочкой из гелия, участвующего в синтезе, и последующей оболочкой из водорода, где также продолжается синтез. Остальные внешние слои звезды чрезвычайно сильно раздуваются и могут легко рассеяться в виде звездного ветра, поскольку они лишь слабо удерживаются гравитацией.

Существуют два конкурирующих фактора, которые будут определять будущее Земли и внутренней части Солнечной системы при таком сценарии. С одной стороны, расширение Солнца вызовет приливные силы, которые будут притягивать планеты ближе. С другой стороны, по мере увеличения размеров Солнце будет терять массу, что уменьшит его гравитационное притяжение и заставит орбиты планет сместиться дальше наружу. Вопрос заключается в том, какой из этих факторов возьмет верх.

Команда исследователей использовала звезду L2 Кормы в качестве аналога для моделирования будущей потери массы Солнцем. Если она окажется подходящим аналогом и если их предположение о характере развития приливных сил верно, то результаты указывают на то, что Земля все же не будет поглощена Солнцем во время его фазы AGB.

Однако это не означает, что при таком будущем на нашей планете все будет безоблачно и прекрасно. На самом деле солнечного света будет даже слишком много. Даже несмотря на то, что наша звезда не поглотит Землю, она все же расширится и испепелит поверхность планеты, сделав ее непригодной для жизни.

Эта работа демонстрирует, насколько неопределенно наше понимание эволюции Солнца, а вместе с этим – насколько мы не уверены в том, что именно произойдет с нашей планетой в будущем через пять миллиардов лет.