On hästi teada, et meie tähe Päikese elutsükkel saab ükskord otsa. Teadlaste sõnul on see tsükkel umbes 10 miljardit aastat. Meie tähe praegune vanus läheneb 5 miljardile aastale. See viib väga huvitava ja olulise küsimuseni: mis täpselt juhtub, kui Päike jõuab oma piirini? Kõik algab sellest, et aja jooksul töötleb täht kogu vesiniku heeliumiks. Siis hakkab see surema. Meie õnneks ei juhtu see niipea.
Kasvuhoonegaaside aktiivsus suureneb märkimisväärselt
Üks esimesi asju, mis juhtub pärast seda, kui päike on kogu oma vesiniku ära kasutanud, on see, et see muutub palju heledamaks. Mida heledamaks täht muutub, seda rohkem päikeseenergiat meie planeet saab. Meie atmosfääris olevad gaasid, nagu süsinikdioksiid, metaan ja lämmastikoksiid, toimivad nagu tekk, kaitstes meie planeeti tähe liigse kuumuse eest ja hoides seda elus. Kuna Päike teeb tegelikult ületunde, peavad need gaasid sisaldama rohkem energiat. Maal muutub väga kuumaks, vesi sellel hakkab aurustuma ja moodustab atmosfääris tihedaid pilvi.
Need pilved kaitsevad Maad mõnda aega suurenenud radioaktiivse kiirguse eest. Mõne aja pärast koguneb planeedile siiski liiga palju soojust ja ookeanid sõna otseses mõttes keevad. Sellest hetkest alates ei saa elu Maal eksisteerida. Kui selleks ajaks pole me veel surnud, siis lõpuks sureme kindlasti veepuuduse ja väga tugeva kuumuse tõttu.
Esiteks laieneb päike …
Reklaamvideo:
Päike mitte ainult ei muutu eredamaks, vaid ka suureneb oluliselt. Niipea kui täht on kogu oma kütuse termotuumareaktsiooniks ära kasutanud, jõuab ta oma elutsükli teise faasi. Saab punaseks hiiglaseks. Vaatamata suurenenud suurusele on tähtede tegelik temperatuur punase hiiglanefaasis teiste tähtede omast madalam - ainult 2000–3000 kraadi Celsiuse järgi. Esmapilgul võib tunduda, et see on palju, kuid seda juhul, kui ei võeta arvesse Päikese praegust temperatuuri, mis võib varieeruda vahemikus 5000–9000 kraadi.
Hoolimata asjaolust, et just see täht ootab meie tähte, ei juhtu sama alati teiste tähtedega. Näiteks kompaktsemad, mida nimetatakse punasteks kääbusteks, on nii nõrgad, et kogu kütuse ära kulutades lähevad nad lihtsalt välja. Tõsi, selliste tähtede elutsükkel kestab palju kauem kui teistel liikidel. Teisest küljest võivad sinimustvalged hiiglased olla nii suured, et nad võivad raskemad keemilised elemendid läbi põletada, kuni lõpuks tekib neile kindel rauast südamik. Pärast seda varisevad nad supernoovadeks.
… ja siis kahaneb
Päikese muutused sellega ei lõpe. Kui täht põletab kogu heeliumi, ei saa ta sama teha süsinikuga ja variseb lõpuks valgeks kääbuseks. Selles faasis muutub valgusti oma algkujuga võrreldes palju väiksemaks.
Valgetel kääbustel on palju väiksem energiavaru, kuid samal ajal on nende elutsükkel väga pikk. Seda tüüpi tähed eksisteerivad sellisel kujul ka järgmise miljardi aasta jooksul, kuni neist saavad lõpuks nn mustad kääbused. Teadlased ei saa kindlalt öelda, kui kaua see protsess aega võtab, sest universum pole veel piisavalt vana, et isegi esimesed mustad kääbused ilmuksid!
Maa orbiit muutub
Ilmselt on meie Päikese surma ajaks kõik Maa peal juba hukkunud, kuid see ei tähenda, et planeet peatuks. Kui täht jõuab punase hiiglanefaasi, laieneb ta vähemalt kolmveerand kaugusele Maast.
Võib-olla arvasite, et Maa põleb siis maani maha. Kuid üllataval kombel ei saa see üldse selline olema. Päikese paisumise ja selle lähenemisega meie planeedile nõrgenevad Maa ja teiste naaberplaneetide gravitatsioonijõud. See nõrgenemine põhjustab planeetide eemaldumist Päikesest ja ohutumaid orbiite. Merkuuri ja Veenuse jaoks on saatus palju kurvem - neid lihtsalt õgitakse. Muidugi on kõik meie planeedi eluvormid selleks ajaks kadunud, seetõttu on selline planeedi “põgenemine” sisuliselt mõttetu.
Elu võib ilmneda teistel planeetidel
Nagu eespool märgitud, kaob Päikesest punaseks hiiglaseks muutumine elu Maal, kuid see ei välista võimalust, et ta võiks ilmuda kuskil mujal. Jupiter ja Saturn on kaks hiidplaneeti, millel on palju satelliite, mis võivad muutuda elamiskõlblikuks.
Kõige sobivamad tunduvad sellised satelliidid nagu Europa ja Ganymede. Jah, nüüd on nad täielikult jääga kaetud (Euroopas on astronoomide aruannete kohaselt üldiselt ookean allpool ookeani), kuid Päikese suuruse suurenemisega suureneb selle valguse mõjupiirkond, mis võib selle jää sulatada, luues seeläbi tuttava olemasolu jaoks sobiva keskkonna eluvormid.
Päikese surmaga kaasneb ka olulisem galaktiline sündmus
Muidugi ei põhjusta seda sündmust meie Päikese surm, vaid see toimub samaaegselt sellega. Linnutee ja Andromeda liiguvad üksteise suunas kiirusega 402 000 kilomeetrit tunnis. Mõlemad galaktikad kohtuvad täpselt siis, kui meie tähe elu saab otsa. Kokkupõrge on vältimatu. Selliste hiiglaslike kosmiliste struktuuride kokkupõrke sündmus võib muidugi olla hirmutav, kuid tegelikult see sündmus meie päikesesüsteemi, sealhulgas Päikest ennast ei mõjuta ja neil on kõik korras.
Tõsi, kõik on korras ainult hetkeni, mil täht otsustab oma elutsükli lõpule viia. Selle faasisiire jätkub pärast seda, kui üks uus ilmub kahe galaktika baasil. Kui selgub, et kuidagi säilib elu kuskil meie süsteemis, siis võime vaid oletada, milline hämmastav pilt põrkuvatest gaasidest ja tähtedest on talle öises taevas nähtav.
Päikesesüsteemi välisservades läheb soojemaks
Oleme juba öelnud, et Päike muutub mingil hetkel oma surma käigus suuremaks ja heledamaks. See toob kaasa asjaolu, et tihedamalt asetsevad planeedid muutuvad kõrbenud tühermaadeks, kuid mis saab nüüd kauguses "külmunud" planeetidest ja kääbusplaneedidest?
Võtame näiteks Pluuto. Praegu on selle kääbusplaneedi temperatuurid vahemikus -233 kuni -223 kraadi Celsiuse järgi. Kuid niipea, kui Päikese raadius suureneb, suudab Pluuto, nagu teisedki kauged planeedid ja kosmilised kehad, sealt soojust vastu võtta. On ebatõenäoline, et selle tagajärjel võib nendele planeetidele ilmuda elu, sest selleks ei piisa ainult kuumusest, kuid see muutub nende jaoks tõepoolest palju soojemaks.
Tõsi, kõik muutub siis, kui Päikesest saab valge kääbus. Kuid vähemalt selleks ajaks saavad ka päikesesüsteemi välispiirid vähemalt korra tunda meie tähe soojust.
Inimesed Maa peal ei jää kindlasti ellu
Võib-olla ilmub elu Päikese surma ajaks kuskil mujal, kuid Maa peal arvestatakse selle päevi tingimusteta. Kahjuks hävitatakse kõik, mida me töötasime ja millele me ehitasime, koos meie tähe surmaga. Planeedi pind muutub nii kuumaks, et sellel on võimatu elada. Isegi kui me kuidagi loome mingisuguse tehnoloogia äärmuslike temperatuuride eest kaitsmiseks, ei saa me siiski vaevalt midagi toiduks kasvatada, kuid meil pole ka vett. Absoluutselt kõik, mis on ellujäämiseks vajalik, lakkab olemast.
Üldiselt on mingil määral kummaline ette kujutada, et selleks ajaks on absoluutselt kõik oma tähenduse kaotanud. Seetõttu jääb vaid loota, et kuskil mujal saab elu otsast peale alata. On väga ebatõenäoline, et see näeks välja või isegi sarnaneks inimrassiga. Ja isegi kui sellel on sarnased omadused, kulub veel vähemalt mitu miljard aastat, kuni eluvormid arenevad vähemalt meie tänasele tasemele.
Asteroidid lahkuvad meie süsteemist
Oleme kõik juba harjunud, et meie päikesesüsteemis on palju erinevaid asteroide. Kuid neil kõigil on koos Päikese surma ja valge kääbuse faasile üleminekuga ka tõsine probleem. Selleks ajaks muudavad Jupiter ja teised kauged planeedid juba oma orbiiti meie tähega seotud radikaalsete muutuste tõttu. Kuna Jupiteril on tohutu mass, saab sellest suure tõenäosusega süsteemi massikeskus. Sellel on väga võimas gravitatsioonijõud. Piisab asteroidide orbiitide muutmisest ja mõned neist isegi päikesesüsteemi piiridesse heitmiseks. Neid kosmilisi rändrahne võib visata ka valge kääbuse poole või gravitatsiooniliste muutuste abil lihtsalt tolmuks jahvatada.
Teadlased suudavad selliseid ennustusi teha, jälgides juba olemasolevaid valgeid kääbustähti. Kui Päikese kohta tuleb veel palju üksikasju välja mõelda, kui ta sellesse faasi jõuab, on teadlased märkinud, et valgete kääbuste ümbruses on palju tolmu. Tõenäoliselt on see otsene tõend selle kohta, et varem võisid tähe lähedal olla mõned kindlad kosmilised kehad, mis koos oma tähtede surmaga muutusid astronoomide nägemiseks.
Inimesed võivad proovida leida veel ühe võimaluse
Raske on proovida ennustada, millise tehnoloogia taseme suudame tulevikus saavutada, kuid selliseid võimalusi on üsna huvitav ette kujutada. Oleme juba lähedal sellele, et avalikel teedel näeksime isejuhtivaid autosid ja muid futuristlikke sõidukeid. Ehk selleks ajaks, kui meie päikesesüsteemil kõik väga halvasti läheb, suudame juba välja töötada viisid pikkade vahemaade läbimiseks kosmoses. Me teame juba neid kohti, kus võiks asustada, nii et kui aeg käes, võiksime sinna minna. On täiesti võimalik, et selleks ajaks saab meie võistlus juba planeetidevaheliseks liigiks muutuda ja asustada paljusid teisi päikesesüsteeme.
Tänased uudised räägivad NASA ettevalmistusest lennuks Marsile. Paljud teised ettevõtted, nii era- kui ka avalikud, avaldavad samuti soovi saada esimesteks Punase planeedi koloniseerijateks. Kui selline missioon tõesti õnnestub, siis inimkonna tuleviku jaoks saab sellest tõeline revolutsioon. Muidugi ei saa lend Marsile ja selle asustus olema nii ulatuslik kui ühe teise galaktika või vähemalt päikesesüsteemi asustamisel, kuid nagu Neil Armstrong kunagi ütles, „See on väike samm inimese jaoks ja tohutu hüpe kõigele inimkond.
Saame ainult loota, et suudame katastroofilisi sündmusi vältida kuni hetkeni, mil meil on võimalus tegeleda universumi koloniseerimisega. Suurem osa sellest, mis seal on, jääb meile teadmata. Isegi meie teleskoobid pole veel piisavalt võimsad, et näha teatud süsteemide omadusi teistes süsteemides. Enamasti tehakse kõike ennustuste ja andmete analüüsi põhjal. Me ei tea veel kõiki Universumi skaalasid, samuti kõigi oma võimete ulatust. Kuid isegi kui Päikese surm võib meile praegu tunduda kõigi nende elusolijate surmana, mida me teame, ei pruugi see tegelikult nii olla. Ainus asi, mida me teame või vähemalt tahaksime väga loota, on see, et meie mõistus suudab meid saata Universumisse palju kaugemale, kui me praegu arvata oskame.
Nikolay Khizhnyak
