Saulė susiformavo maždaug prieš 4,6 mlrd. metų ir, apytiksliai tariant, dabartinės būklės išliks dar 4,5-5,5 mlrd. metų. Nors negalime numatyti, kas nutiks per ateinančius milijardus metų, žinios apie žvaigždžių evoliuciją leido astronomams daryti bendras išvadas apie tai, kaip Saulės gyvenimas gali tęstis toliau. Masyvesnės žvaigždės gali baigti savo gyvenimą sprogimu, vadinamu supernova, tačiau tai nėra tikėtinas scenarijus, kuris laukia mūsų Saulės, rašo „Science Focus“.
1. Vandenilio degimo fazė
Kiekvieną sekundę Saulė 600 milijonų tonų vandenilio paverčia keturiais milijonais tonų energijos: likusi dalis virsta helio „pelenais“. Per visą Saulės gyvavimo laikotarpį jos energijos kiekis nuolat didėjo, manoma, kad per 4,6 mlrd. metų nuo susiformavimo ji tapo 30 proc. ryškesnė. Svarstoma, kad per ateinantį milijardą metų, kai daugiau vandenilio virs heliu, Saulė taps maždaug 10 proc. ryškesnė, todėl padidės šiluminės energijos kiekis. Jei atsižvelgsime į tai, kokį poveikį mūsų planetos orams jau daro žmogaus sukelta klimato kaita, galima tik įsivaizduoti, kokį poveikį turės toks padidėjimas.
Dėl didėjančio karščio pradės tirpti poliarinės ledo kepurės, o vandenynai įšils, todėl į atmosferą pateks daugiau vandens garų. Vandens garai sulaikys daugiau šilumos ir sukels „drėgnojo šiltnamio“ efektą, kuris dar labiau padidins pasaulinę temperatūrą. Maždaug po 3,5 mlrd. metų Saulė bus 40 proc. ryškesnė nei dabar, todėl vandenynai užvirs, ledo kepurės visiškai ištirps, o mūsų atmosfera išnyks. Žemė taps panaši į Venerą: išdeginta, sausa ir be gyvybės.
2. Subgigantės fazė
Kad ir koks siaubingas būtų šis scenarijus, tai tik Saulės žlugimo pradžia. Maždaug po penkių milijardų metų Saulė bus pasiekusi pagrindinės savo gyvavimo sekos pabaigą ir sunaudos visą savo branduolyje esantį vandenilį.
Nebelikus branduolių sintezės proceso, kuris galėtų pasipriešinti gravitacijos jėgai, branduolys ilgainiui pradės trauktis ir tankėti. Dėl to jo temperatūra kils ir galiausiai užsidegs už branduolio ribų likęs vandenilis.
Tai sukurs milžinišką energijos kiekį, kuris išstums išorinius sluoksnius į išorę, todėl Saulė išsiplės du ar tris kartus daugiau už dabartinį skersmenį ir taps žvaigžde milžine.
3. Raudonosios milžinės fazė
Saulės paviršiaus sluoksniams vis labiau tolstant, jie ir toliau sulaikys šilumą iš tankaus branduolio, glūdinčio giliai šiame nuolat besiplečiančiame apvalkale, ir žvaigždė taps didžiuliu švytinčiu objektu, vadinamu raudonąja milžine.
Tokių senstančių žvaigždžių dydis gali būti nuo 100 iki 1000 kartų didesnis už Saulės, o dėl didėjančio paviršiaus ploto išorinių sluoksnių temperatūra atvės iki maždaug 3000 laipsnių Celsijaus (šiandien Saulės paviršiaus temperatūra yra apie 5500 laipsnių). Dėl žemesnės temperatūros šios žvaigždės šviečia raudonojoje spalvų spektro dalyje, todėl vadinamos raudonosiomis milžinėmis.
Vykstant šiam procesui, Saulė išsiplės už vidinių planetų Merkurijaus ir Veneros orbitų, visiškai jas užgoždama, ir netgi gali pasiekti Žemės orbitą. Tačiau mūsų gimtoji planeta gali būti ne visiškai sunaikinta, nes šio plėtimosi metu Saulė ir toliau praras savo masę: kai kuriais skaičiavimais, didžiausios Saulės masės gali likti tik 65-70 proc.
Dėl to gravitacinė trauka susilpnės ir likusių Saulės sistemos planetų orbitos pradės tolti į išorę. Galbūt Žemei pasiseks išsigelbėti. Visą tą laiką Saulės branduolys mažės ir karštės, kol po 12 mlrd. metų nuo jos susiformavimo įvyks nauja branduolinė reakcija.
4. Nauja raudonoji milžinė
Šerdis ir toliau trauksis, kol temperatūra pasieks maždaug 100 mln. laipsnių – pakankamai karšta, kad užsidegtų vandenilio vartojimo metu susidaręs helis ir virstų anglimi bei deguonimi. Kadangi tanki šerdis negalės plėstis, kad galėtų priimti padidėjusį energijos kiekį, helis sudegs labai smarkiai, sukeldamas trumpą sprogimą, vadinamą „helio blyksniu“. Tai sumažins branduolio tankį ir laikinai užtikrins stabilumą, nes dabar helis galės degti labiau kontroliuojamu greičiu.
Tačiau naujasis kuro šaltinis bus išnaudotas greitai – vos per 100 milijonų metų. Toliau degant heliui, jis generuos didžiulę energiją, kuri, kaip ir degant vandeniliui, privers Saulę vėl plėstis ir pereiti į antrąją raudonosios milžinės fazę.
5. Planetinis ūkas
Nepaisant to, kad Saulė plečiasi ir traukiasi, praranda masę ir sunaudoja kurą, jos gyvavimo ciklas dar nesibaigė. Raudonoji milžinė ir toliau keis helį į anglį ir deguonį, tačiau jos branduolys niekada nepasieks 600 mln. laipsnių temperatūros, reikalingos angliai uždegti, todėl ji vėl pradės trauktis.
Sunaudojus helį, išoriniai sluoksniai bus išstumiami toliau ir prarasti kosmose, todėl praėjus maždaug 12,5 mlrd. metų po Saulės susiformavimo liks tik pusė jos masės. Besiplečiančius išorinius sluoksnius apšvies karštas branduolys, todėl susidarys švytintis kosminis debesis, vadinamas planetiniu ūku.
Šie reiškiniai gerai žinomi astronomams ir būdingi senstančiai žvaigždei, kurios masė yra panaši į mūsų Saulės, tačiau jie neturi nieko bendro su planetomis. Pavadinimas kilęs tiesiog iš jų apvalios, išpūstos formos.
6. Baltoji nykštukė
Kai išoriniai Saulės sluoksniai galutinai išsisklaidys, liks tik karštas, tankus branduolys, vadinamas baltąja nykštuke. Šie objektai yra vieni tankiausių Visatoje, tačiau paprastai yra tik šiek tiek didesni už mūsų planetą. Nepaisant to, jų temperatūra gali siekti daugiau nei 100 tūkst. laipsnių Celsijaus.
Didžioji dalis šilumos, Saulės branduolyje susidariusios žvaigždės senėjimo metu, bus įkalinta šioje žvaigždės liekanoje ir jai atvėsti prireiks dešimčių ar net šimtų milijardų metų.
7. Juodoji nykštukė
Baltosios nykštukės liekana galiausiai išeikvos visą likusią šilumos ir šviesos energiją ir (galbūt po šimtų milijardų metų) pereis į galutinę stadiją – negyvos juodosios nykštukės stadiją. Šiuo metu juodosios nykštukės yra tik hipotezė, nes 13,8 mlrd. metų senumo Visata dar nėra pakankamai sena, kad joje galėtų susikurti tokios nykštukės, tačiau manoma, kad tai bus galutinis mūsų Saulės likimas.
Kad istorija būtų dar tragiškesnė, maža mūsų kadaise galingos žvaigždės masė bus praradusi didžiąją dalį savo gravitacinės traukos jėgos, todėl planetos dreifuos tolyn, tapdamos tik sušalusiomis, apanglėjusiomis uolienomis.
