Cât timp va mai exista Soarele şi ce se va întâmpla apoi cu Pământul?

Cât timp va mai exista Soarele? La fel ca orice lucru din acest Univers, nici Soarele nu va exista la nesfârșit. Dar cât timp mai avem până când va trebui să ne găsim o altă casă, chiar dacă ne îngrijim bine de Pământ?

Pământul este expus la o serie de pericole cosmice, cum ar fi asteroizii sau trecerea periculoasă a altor stele pe lângă sistemul nostru solar. Însă, după ce a supraviețuit primilor ani turbulenți, singurul lucru care ar putea pune capăt vieții pe Pământ este același lucru care i-a permis să existe: Soarele.

Așadar, dacă reușim să evităm loviturile ghinionului, cât timp mai avem până când Soarele va „muri”?^[sursa]

Ce înseamnă „moartea” Soarelui?

Când Soarele își va epuiza combustibilul pentru fuziunea nucleară, acesta va deveni o pitică albă. Această fază va dura mult mai mult decât perioada în care a fost o stea din secvența principală. Dacă considerăm această fază drept o „a doua viață”, Soarele ar putea supraviețui încă 100 de miliarde de ani – de multe ori mai mult decât vârsta actuală a Universului.

Deoarece piticele albe se răcesc treptat, eliberând energia acumulată în timpul vieții lor anterioare, sunt adesea denumite „stele moarte”. Așadar, pentru ca o stea să fie considerată „vie”, aceasta trebuie să fuzioneze în mod activ elemente pentru a genera energie nouă. Pe acest subiect ne vom concentra în continuare.

Cât timp va mai exista Soarele?

Durata de viață a unei stele este determinată în principal de masa sa. Stelele mai mari sunt mult mai fierbinți și își consumă combustibilul mult mai repede decât cele mai mici. De exemplu, stelele mai mari care s-au format în același timp cu Soarele și-au consumat deja tot combustibilul și au devenit pitice albe. Stelele uriașe au ars și mai rapid, explodând ca supernove cu miliarde de ani în urmă, iar astăzi sunt stele neutronice sau găuri negre.

Estimările sugerează că o stea de masă solară, precum Soarele, trăiește între 9 și 10 miliarde de ani. Din această perioadă, aproximativ 4,5 miliarde de ani au trecut deja.^[sursa]

Unele stele similare cu Soarele își scurtează durata de viață din cauza interacțiunilor cu stele învecinate, însă Soarele, fiind o stea solitară, este ferit de aceste scenarii. De asemenea, având în vedere distanțele uriașe dintre stelele din regiunea noastră a galaxiei, probabilitatea unei coliziuni între Soare și o altă stea este extrem de mică. Chiar și riscul ca o altă stea să treacă suficient de aproape pentru a perturba orbita Pământului în timpul fazei principale a Soarelui rămâne foarte scăzut, deși este o posibilitate.

Din păcate, nu mai avem atât de mult timp la dispoziție

Înainte de a ajunge la sfârșit, Soarele va rămâne fără hidrogen în nucleul său, ceea ce va declanșa fuziunea heliului în carbon, în timp ce hidrogenul va continua să fuzioneze într-un strat din jurul miezului. În această etapă, Soarele se va transforma într-o gigantă roșie – o stea mai rece, dar mult mai mare decât este acum. În acest stadiu, ar putea înghiți complet Pământul, vaporizând tot ce a rămas din planeta noastră.

O altă teorie susține că Pământul nu va fi înghițit, ci va fi împins pe o orbită mai îndepărtată, datorită presiunii exercitate de Soare pe măsură ce se extinde. În acest caz, planeta noastră ar putea supraviețui, dar nu va mai fi recunoscută. Orbitând la o distanță mai mare în jurul unui Soare uriaș și dilatat, Pământul ar deveni mai fierbinte decât este Mercur astăzi, făcându-l complet inospitalier pentru viață.

Însă chiar înainte de acest moment, Soarele va începe să emită mai multă căldură și lumină. De fapt, acest proces de încălzire este deja în desfășurare. Cei care neagă schimbările climatice nu ar trebui să fie prea entuziasmați: creșterea actuală a emisiilor solare este de aproximativ un milion de ori prea lentă pentru a explica încălzirea rapidă din ultimele decenii.

Cu toate acestea, pe parcursul unui miliard de ani, această încălzire lentă se va acumula. Pământul va fi încet gătit sub intensificarea radiațiilor solare. La început, o civilizație mult mai avansată ar putea găsi soluții pentru a răci planeta, folosind metode futuriste, precum umbrele solare uriașe amplasate în spațiu, tehnici similare celor propuse pentru a combate încălzirea globală provocată de om.

Aceste soluții ar putea funcționa timp de câteva milioane de ani, dar, în cele din urmă – dacă nu descoperim ceva care să contrazică înțelegerea actuală a fizicii – Pământul va trebui să fie abandonat. Pentru a supraviețui, urmașii noștri vor fi nevoiți să migreze fie către lunile giganților gazoși, fie către alte sisteme stelare.

Timpul pe care îl avem la dispoziție depinde de cât de toleranți vor fi urmașii noștri la această „prăjire” lentă, precum și de cât de eficiente se vor dovedi soluțiile tehnologice de răcire. Este probabil că, dacă omenirea nu distruge Pământul înainte de acest moment, vom avea la dispoziție cel puțin 500 de milioane de ani de condiții locuibile, dar este puțin probabil să depășim un miliard de ani.

Implicații pentru Paradoxul Fermi

Un aspect interesant al acestei situații este că, atunci când viața a apărut pentru prima dată pe Pământ, a avut la dispoziție maxim cinci miliarde de ani pentru a găsi o modalitate de a părăsi planeta înainte ca soarta sa să fie pecetluită. Dacă evoluția ar fi durat cu doar 50% mai mult timp în faza de organism unicelular, viața complexă ar fi întârziat să apară, iar Pământul ar fi devenit prea fierbinte chiar înainte de epoca dinozaurilor, ca să nu mai vorbim de oameni.

Acest scenariu ar putea explica Paradoxul Fermi – întrebarea de ce nu am întâlnit încă civilizații extraterestre. Dacă viața evoluează de obicei mai lent decât aici, este posibil ca stelele de tip G, precum Soarele, să producă foarte rar specii capabile să rezolve probleme complexe, cum ar fi migrarea interstelară. În acest caz, ar trebui să ne îndreptăm atenția către stelele de tip K și M, care au o durată de viață mult mai lungă și ar putea adăposti civilizații avansate. Desigur, aceste tipuri de stele vin și ele cu propriile provocări.