Когда погаснет солнце?

Мощность солнечного излучения, падающего на Землю, составляет 170 триллионов киловатт. Это в 10 000 раз больше, чем использует человечество во всех формах, но в 2 миллиарда раз меньше энергии, безвозвратно рассеиваемой Солнцем в космосе. Согласно теории относительности любой расход энергии связан с потерей массы. Каждую секунду Солнце становится легче на 4 миллиона тонн. Масса, равная земной, сгорает за 50 000 лет. Как долго может продолжаться это расточительство?

Энергия нашего светила вырабатывается в термоядерных реакциях превращения водорода в гелий. Четыре ядра водорода весят на 0,7% больше, чем ядро гелия, которое из них образуется. Эта небольшая разница, называемая дефектом массы, переходит в энергию. Часть ее сразу уносят в космос всепроникающие нейтрино. Остальная энергия превращается в тепло и разогревает недра Солнца до 14 миллионов градусов. Огромная температура удерживает давление вышележащих слоев вещества и обеспечивает протекание термоядерных реакций. Но тепло постоянно просачивается наружу и излучается с поверхности Солнца. Ежесекундно в гелий превращается 600 миллионов тонн солнечного водорода. Но даже при таком колоссальном расходе водорода хватит на 10 миллиардов лет, настолько велика масса Солнца. Почти половина этого срока уже позади, что следует из возраста горных пород, лунного грунта и метеоритов.

Однако после выработки большей части водорода Солнце не погаснет, наоборот, разгорится с новой силой. Его ядро сожмется и разогреется, а оболочка распухнет и охладится. Светимость Солнца вырастет в тысячи раз, питать же его будут реакции ядерного горения гелия, превращающегося в более тяжелые элементы. Огромная красная звезда выжжет поверхности близких к ней планет. К счастью, для подготовки к этому катаклизму у наших потомков будет достаточно времени — более 5 миллиардов лет. Стадия красного гиганта весьма скоротечна по звездным меркам. За какую-нибудь сотню миллионов лет запасы гелия исчерпаются, а огромная раздувшаяся оболочка рассеется в окружающем пространстве. От прогоревшего термоядерного реактора останется лишь небольшая сверхплотная звездочка — белый карлик, единственным источником свечения которого служит постепенное остывание.