Ciclul de viață al Soarelui nostru a început în urmă cu aproximativ 4,6 miliarde de ani. În aproximativ 4,5 până la 5,5 miliarde de ani, când își va epuiza furnizarea de hidrogen și heliu, va intra în faza sa Gigantului Roșu Roșu (RGB), unde se va extinde de câteva ori dimensiunea actuală și poate chiar consuma Pământ! Și apoi, după ce a ajuns la sfârșitul ciclului său de viață, se crede că va sufla straturile exterioare și va deveni un pitic alb.
Până de curând, astronomii nu erau siguri cum va avea loc acest lucru și dacă Soarele nostru va ajunge sau nu ca o nebuloasă planetară (așa cum fac majoritatea celorlalte stele din Universul nostru). Dar, datorită unui nou studiu realizat de o echipă internațională de astronomi, acum se înțelege că Soarele nostru își va încheia ciclul de viață transformându-se într-un inel masiv de gaz și praf interstelar luminos - cunoscut sub numele de nebuloasă planetară.
Studiul lor, intitulat „Misterioasa invarianță de vârstă a funcției de luminozitate a nebuloasei planetare”, a fost publicat recent în revista științifică Natură. Studiul a fost condus de Krzysztof Gesicki, un astrofizician de la Universitatea Nicolaus Copernicus, Polonia; și a inclus Albert Zijlstra și M Miller Bertolami - profesor de la Universitatea din Manchester și, respectiv, astronom, Institutul de Astrofísică de La Plata (IALP), Argentina.
Aproximativ 90% din toate stelele sfârșesc ca o nebuloasă planetară, care urmărește tranziția prin care trec între a fi un gigant roșu și o pitică albă. Cu toate acestea, oamenii de știință nu au fost în prealabil siguri dacă Soarele nostru va urma aceeași cale, deoarece se credea că nu este suficient de masiv pentru a crea o nebuloasă planetară vizibilă. Pentru a stabili dacă acesta ar fi cazul, echipa a dezvoltat un nou model de date stelare care prezice ciclul de viață al stelelor.
Acest model - la care se referă funcția de luminozitate a nebuloasei planetare (PNLF) - a fost folosit pentru a prezice luminozitatea plicului evacuat pentru stele de diferite mase și vârste. Ceea ce au descoperit a fost că Soarele nostru a fost suficient de masiv pentru a ajunge ca o nebuloasă slabă. După cum a explicat prof. Zijlstra într-un comunicat de presă al Universității din Manchester:
„Atunci când o stea moare, ea evacuează în spațiu o masă de gaz și praf - cunoscută sub numele de plic. Plicul poate fi la fel de jumătate din masa stelei. Acest lucru dezvăluie miezul stelei, care până în acest moment în viața stelei se consumă fără combustibil, oprindu-se în cele din urmă și înainte de a muri. Abia atunci nucleul fierbinte face ca plicul expulzat să strălucească puternic timp de aproximativ 10.000 de ani - o scurtă perioadă în astronomie. Aceasta este ceea ce face vizibilă nebuloasa planetară. Unele sunt atât de strălucitoare încât pot fi văzute de la distanțe extrem de mari, care măsoară zeci de milioane de ani-lumină, unde steaua ar fi fost mult prea slabă să o vadă. "
Acest model a abordat și un mister de durată în astronomie, motiv pentru care cele mai strălucitoare nebuloase din galaxiile îndepărtate par să aibă toate aceeași luminozitate. În urmă cu aproximativ 25 de ani, astronomii au început să observe acest lucru și au descoperit că pot măsura distanța față de alte galaxii (în teorie) examinând cele mai strălucite nebuloase ale planetei. Cu toate acestea, modelul creat de Gesicki și colegii săi au contrazis această teorie.
Pe scurt, luminozitatea unei nebuloase planetare o face nu coboară la masa stelei creând-o, așa cum se presupunea anterior. „Stelele vechi, cu masă mică, ar trebui să facă nebuloase planetare mult mai slabe decât stelele tinere, mai masive”, a spus prof. Zijlstra. „Acest lucru a devenit o sursă de conflict pentru ultimii 25 de ani. Datele spuneau că puteți obține nebuloase planetare strălucitoare de la stele cu masă joasă precum Soarele, modelele spunând că nu este posibil, nimic mai puțin decât de două ori masa soarelui ar da o nebuloasă planetară prea slabă pentru a vedea. "
În esență, noile modele au demonstrat că după ce o stea își ejectează plicul, se va încălzi de trei ori mai repede decât cele indicate mai vechi modele - ceea ce face mult mai ușor pentru stelele cu masă joasă să formeze o nebuloasă planetară strălucitoare. Noile modele au indicat, de asemenea, că Soarele este aproape exact la starea inferioară pentru stelele cu masă mică, care vor produce în continuare o nebuloasă planetară vizibilă, deși slabă. Orice lucru mai mic, a adăugat prof. Zijlstra, nu va produce o nebuloasă:
„Am descoperit că stelele cu masa mai mică de 1,1 ori mai mare decât soarele produc nebuloase slabe și stele mai masive decât 3 masele solare nebuloase mai strălucitoare, dar pentru restul luminozitatea prevăzută este foarte apropiată de cele observate. Problema rezolvată, după 25 de ani! ”
În final, acest studiu și modelul pe care echipa l-a produs are câteva implicații cu adevărat benefice pentru astronomi. Nu numai că au indicat cu încredere științifică ce se va întâmpla cu Soarele nostru când va muri (pentru prima dată), dar au furnizat și un instrument de diagnostic puternic pentru determinarea istoriei formării stelelor pentru stelele de vârstă intermediară (câteva miliarde de ani vechi) ) în galaxiile îndepărtate.
De asemenea, este bine să știm că, atunci când Soarele nostru va ajunge la sfârșitul duratei de viață, miliarde de ani de acum, orice descendență lăsăm în urmă va putea să o aprecieze - chiar dacă se uită pe distanțele vaste ale spațiului.
