Quando morirà il sole?

Se ti preoccupi di quando il sole morirà, non temere mai: quel momento è a miliardi di anni di distanza.

Il sole dà energia alla vita sulla Terra e senza questa stella non saremmo qui. Ma anche le stelle hanno una vita limitata e un giorno il nostro sole morirà.

Tuttavia, non devi preoccuparti di questa morte solare a breve. Come tutte le stelle, un motore a fusione ribollente alimenta il sole e ha ancora molto carburante rimasto per circa 5 miliardi di anni.

Perché il sole morirà?

Un diagramma che mostra l'equilibrio tra fusione e gravità in una stella. (Credito immagine: NASA)

Stelle come il nostro sole si formano quando un'enorme nuvola di gas (per lo più idrogeno ed elio) diventa così grande da collassare sotto il suo stesso peso. La pressione è così alta al centro di quella massa di gas che sta collassando che il calore raggiunge livelli inimmaginabili, con temperature così alte che gli atomi di idrogeno perdono i loro elettroni.

Quegli atomi di idrogeno nudi si fondono quindi insieme in atomi di elio e quella reazione rilascia abbastanza energia per contrastare l'intensa pressione di gravità che fa collassare la nuvola di gas. La battaglia tra la gravità e l'energia delle reazioni di fusione alimenta il nostro sole e miliardi di altre stelle nella nostra galassia e oltre.

Ma tra circa 5 miliardi di anni, il sole finirà l'idrogeno. La nostra stella è attualmente nella fase più stabile del suo ciclo di vita ed è stata dalla formazione del nostro sistema solare, circa 4,5 miliardi di anni fa. Una volta esaurito tutto l'idrogeno, il sole uscirà da questa fase stabile.

Cosa accadrà quando il sole morirà?

Senza idrogeno da fondere nel nucleo, si formerà un guscio di idrogeno di fusione attorno al nucleo pieno di elio, ha scritto l'astrofisico Jillian Scudder in un articolo per The Conversation (si apre in una nuova scheda). Le forze gravitazionali prenderanno il sopravvento, comprimendo il nucleo e permettendo al resto del sole di espandersi.

La nostra stella crescerà fino a diventare più grande di quanto possiamo immaginare, così grande da avvolgere i pianeti interni, inclusa la Terra. In quel momento il sole diventerà una gigante rossa , che rimarrà per circa un miliardo di anni.

Quindi, l'idrogeno in quel nucleo esterno si esaurirà, lasciando un'abbondanza di elio. Quell'elemento si fonderà quindi in elementi più pesanti, come ossigeno e carbonio, in reazioni che non emettono tanta energia. Una volta che tutto l'elio scompare, le forze di gravità prenderanno il sopravvento e il sole si ridurrà in una nana bianca . Tutto il materiale esterno si dissiperà, lasciando dietro di sé una nebulosa planetaria .

"Quando una stella muore, espelle una massa di gas e polvere conosciuta come il suo involucro in questa tela. L'involucro può essere fino alla metà della massa della stella", ha detto l'astronomo Albert Zijlstra dell'Università di Manchester nel Regno Unito, in una dichiarazione (si apre in una nuova scheda) . "Questo rivela il nucleo della stella, che a questo punto della vita della stella sta finendo il carburante, alla fine si spegne e prima di morire definitivamente".

Gli astronomi stimano che il sole abbia ancora da 7 miliardi a 8 miliardi di anni prima che scoppi e muoia. In un modo o nell'altro, l'umanità potrebbe essere ormai lontana da tempo.

Nessuna supernova, nessun buco nero

Il nostro sole non è abbastanza massiccio da innescare un'esplosione stellare, chiamata supernova, quando muore, e non diventerà nemmeno un buco nero.

Per creare una supernova, una stella ha bisogno di circa 10 volte la massa del nostro sole. Un oggetto di quelle dimensioni formerebbe un denso cadavere stellare chiamato stella di neutroni dopo l'esplosione.

Per lasciarsi dietro un buco nero, una supernova deve verificarsi in una stella con circa 20 volte la massa del sole.

Risorse addizionali

Scopri cosa accadrà alla Terra (si apre in una nuova scheda) quando il sole morirà, da Live Science. Scopri di più su come le stelle si formano, si evolvono e muoiono (si apre in una nuova scheda) dalla NASA e scopri di più su come l'agenzia studia il nostro sole (si apre in una nuova scheda) . Guarda un mini documentario sull'argomento, La morte del sole (si apre in una nuova scheda), da PBS This Web Time.

Bibliografia

  • Gesicki, K., "La misteriosa invarianza dell'età della nebulosa planetaria funzione di luminosità del taglio luminoso", Nature Astronomy (2018). https://www.nature.com/articles/s41550-018-0453-9 (si apre in una nuova scheda)
  • NASA, "Our Sun In Depth", ultimo aggiornamento del 15 ottobre 2021. https://solarsystem.nasa.gov/solar-system/sun/in-depth/ (si apre in una nuova scheda)
  • NASA, "Perché il sole non diventerà un buco nero", 26 settembre 2019. https://www.nasa.gov/image-feature/goddard/2019/why-the-sun-wont-become-a -black-hole (si apre in una nuova scheda)
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