Kā izskatīsies mūsu Saule pēc nāves? Zinātnieki ir izteikuši prognozes par to, kā izskatīsies mūsu Saules sistēmas pēdējās dienas un kad tas notiks. Un mēs, cilvēki, nebūsim blakus, lai redzētu Saules priekškara zvanu Par to raksta Science Alert
Iepriekš astronomi uzskatīja, ka Saule pārvērtīsies par planētu miglāju – mirdzošu gāzes un kosmisko putekļu burbuli, līdz pierādījumi liecināja, ka tam vajadzētu būt nedaudz masīvākam.
Starptautiska astronomu komanda to vēlreiz apstiprināja 2018. gadā un atklāja, ka planētu miglājs patiešām ir visticamākās Saules beigas.
Saule ir aptuveni 4,6 miljardus gadu veca – to nosaka citu Saules sistēmas objektu vecums, kas veidojās aptuveni tajā pašā laikā. Pamatojoties uz citu zvaigžņu novērojumiem, astronomi prognozē, ka tā mūža beigas sasniegs vēl aptuveni 10 miljardu gadu laikā.
Protams, ir arī citas lietas, kas notiks ceļā uz to. Aptuveni 5 miljardu gadu laikā Saule pārvērtīsies par sarkano milzi. Zvaigznes kodols saruks, bet tās ārējie slāņi izvērsīsies līdz Marsa orbītai, apņemot mūsu planētu. Ja tā joprojām tur būs.
Viena lieta ir skaidra: līdz tam laikam mēs vairs nebūsim tuvumā. Patiesībā cilvēcei ir palicis tikai aptuveni 1 miljards gadu, ja vien mēs neatradīsim ceļu no šīs klints. Tas ir tāpēc, ka Saules spožums ik pēc miljarda gadu palielinās par aptuveni 10 procentiem .
Tas neizklausās daudz, taču šis spilgtuma pieaugums izbeigs dzīvību uz Zemes. Mūsu okeāni iztvaikos, un virsma kļūs pārāk karsta, lai varētu veidoties ūdens.
Tas, kas nāk pēc sarkanā milža, ir izrādījies grūti nosakāms. Vairākos iepriekšējos pētījumos ir atklāts, ka, lai izveidotu spožu planētu miglāju, sākotnējai zvaigznei ir jābūt līdz pat divas reizes masīvākai par Sauli.
Tomēr 2018. gada pētījumā tika izmantota datormodelēšana, lai noteiktu, ka, tāpat kā 90 procenti citu zvaigžņu, mūsu Saule, visticamāk, samazināsies no sarkanā milža, lai kļūtu par balto punduri un pēc tam beigtos kā planētu miglājs.
“Kad zvaigzne nomirst, tā kosmosā izgrūž gāzes un putekļu masu, kas pazīstama kā tās apvalks. Apvalks var būt pat puse no zvaigznes masas. Tas atklāj zvaigznes kodolu, kas šajā zvaigznes dzīves posmā darbojas, jo beigusies degviela, beidzot izslēdzoties pirms nomirst galīgi,” skaidroja astrofiziķis Alberts Zilstra no Mančestras universitātes Apvienotajā Karalistē, viens no darba autoriem.
“Tikai tad karstais kodols liek izmestajam apvalkam spoži spīdēt apmēram 10 000 gadu – tas ir īss periods astronomijā. Tas padara planetāro miglāju redzamu. Daži ir tik spilgti, ka tos var redzēt no ārkārtīgi lieliem attālumiem, desmitiem miljoniem gaismas gadu, kur pati zvaigzne būtu bijusi pārāk vāja, lai to redzētu.
Datu modelis, ko komanda izveidoja, faktiski paredz dažāda veida zvaigžņu dzīves ciklu, lai noskaidrotu planētas miglāja spilgtumu, kas saistīts ar dažādām zvaigžņu masām.
Planētu miglāji ir samērā izplatīti visā novērojamajā Visumā, no tiem daudzi ir slaveni, tostarp Spirāles miglājs, Kaķa acs miglājs, Gredzena miglājs un Burbuļa miglājs.
Tos sauc par planētu miglājiem nevis tāpēc, ka tiem patiesībā būtu kāds sakars ar planētām, bet gan tāpēc, ka, kad pirmos 18. gadsimta beigās ar tā laika teleskopiem atklāja Viljams Heršels, tie pēc izskata bija līdzīgi planētām.
Gandrīz pirms 30 gadiem astronomi pamanīja kaut ko īpatnēju: spožākajiem planētu miglājiem citās galaktikās ir aptuveni vienāds spilgtuma līmenis. Tas nozīmē, ka vismaz teorētiski, aplūkojot planētu miglājus citās galaktikās, astronomi var aprēķināt, cik tālu tie atrodas.
Dati liecināja, ka tas bija pareizi, taču modeļi tam bija pretrunā, kas jau kopš atklājuma izdarīšanas ir satraucis zinātniekus.
“Vecām, mazmasas zvaigznēm vajadzētu veidot daudz vājākus planētu miglājus nekā jaunām, masīvākām zvaigznēm. Tas ir kļuvis par konfliktu avotu pēdējo 25 gadu laikā,” 2018. gadā sacīja Zijlstra.
“Dati liecināja, ka jūs varat iegūt spilgtus planētu miglājus no mazmasas zvaigznēm, piemēram, Saules, modeļi teica, ka tas nav iespējams, jo kaut kas mazāks par aptuveni divreiz lielāku par Saules masu padarītu planētu miglāju pārāk vāju, lai to redzētu.”
Komandas modeļi atrisināja šo problēmu, parādot, ka Saulei ir aptuveni tādas zvaigznes masas apakšējā robeža, kas var radīt redzamu miglāju.
Pat zvaigzne, kuras masa ir 1,1 reizi mazāka par nekā Saules, neradīs redzamu miglāju. No otras puses, lielākas zvaigznes, kas ir līdz pat trīs reizes masīvākas par Sauli, veidos spožākus miglājus.
Visām pārējām zvaigznēm pa vidu prognozētais spilgtums ir ļoti tuvs novērotajam.
“Tas ir jauks rezultāts,” sacīja Zijlstra. “Mums tagad ir ne tikai veids, kā izmērīt dažu miljardu gadu vecu zvaigžņu klātbūtni tālās galaktikās, kas ir ārkārtīgi grūti izmērāms diapazons, bet arī esam noskaidrojuši, ko Saule darīs, kad tā nomirs!”
