كم عمر الشمس؟
بدأ كل شيء بسحابة من الغبار والغاز.
قبل وقت طويل من وجود الأرض أو أي شيء آخر في النظام الشمسي – في الواقع ، قبل وجودها كان نظام شمسي – كان هناك كتلة ضخمة سحابة جزيئية. معتم وكثيف ، كان مليئًا بكميات مهمة من عناصر معينة وجزيئات غبار صغيرة ولكنها مفيدة.
من هذه السحابة القديمة والصدفة ، وُلد في نهاية المطاف كرة متوهجة تحافظ على الحياة. عرفه الرومان القدماء باسم “سول” ، والذي يظل اليوم الاسم العلمي لشمسنا.
مم صنعت الشمس؟
تحتوي تلك السحابة الجزيئية على كميات أساسية من الهيدروجين ، وكذلك بعض الهيليوم. بمرور الوقت ، أصبحت السحابة المعروفة باسم a السديم الشمسيبدأت تدور وتنهار على نفسها. تحت تأثير جاذبيته ، تم تسطيح السديم إلى قرص. في مركز القرص ، سحبت الجاذبية معظم الغاز والغبار من السديم.
أصبح الضغط كبيرًا جدًا في المركز لدرجة أنه دمج ذرات الهيدروجين المفيدة ، مما أدى إلى إنتاج المزيد من الهيليوم. الاندماج النووي أنتجت أيضًا كميات هائلة من الطاقة والحرارة وبالطبع الضوء. وهكذا ولدت الشمس.
بالمناسبة ، كان الأمر كذلك بالنسبة لبقية النظام الشمسي ، حيث تشكلت مواد أخرى من السديم حول الشمس ، وأحيانًا تتصادم مع بعضها البعض ، وأحيانًا تلتصق ببعضها البعض ، وفي النهاية تتحد في الكواكب والأقمار التي نعرفها اليوم. أما بالنسبة لما هي الشمس نفسها ، فإنها تظل في الأساس كرة عملاقة واحدة من الهيدروجين والهيليوم ، تحترق باستمرار من خلال كميات هائلة من الهيدروجين للحفاظ على الاندماج النووي وإنتاج الطاقة.
كيف نعرف كم عمر الشمس؟
بينما لا يمكننا تحديد اللحظة الدقيقة التي ولدت فيها ، فإن أفضل تقدير لدينا هو أن عمر الشمس حوالي 4.6 مليار سنة.
نظرًا لأننا نعلم أن النظام الشمسي ومعظم كل شيء فيه تشكل في نفس الوقت تقريبًا ، فنحن قادرون على تحديد عمر الشمس بفضل التأريخ الإشعاعي من أقدم الصخور في النظام. يتضمن ذلك النيازك والصخور القمرية وحتى بعض أقدم الصخور على الأرض ، والتي تم تحديدها جميعًا لتكون موجودة – مفاجأة! – 4.6 مليار سنة (أكثر أو أقل). ليست قفزة كبيرة لتقدير عمر الشمس من هذه البيانات.
إلى متى ستدوم الشمس؟
على الرغم من أن 4.6 مليار سنة تبدو قديمة بشكل لا يمكن تصوره بالنسبة لنا ، إلا أن شمسنا في الواقع في منتصف العمر. بقيت كميات من الهيدروجين لتحترق ويمكنك الاعتماد عليها لإبقائنا في ضوء الشمس لفترة طويلة حتى الآن.
لكن إلى متى ستستمر الشمس بالضبط؟ حسنًا ، الآن ، الشمس هي أ التسلسل الرئيسي نجمة ، مما يعني أنه ، مثل العديد من الأشخاص في منتصف العمر ، في الجزء المستقر من دورة حياته. بعد التسلسل الرئيسي ، ستنفد النجوم مثل نجمنا من وقود الهيدروجين لتحترق – وهو ما يمكن أن يحدث في أي مكان من حوالي 6 إلى 7 مليارات سنة من الآن. عندما يحدث ذلك لصديقنا القديم سول ، فإن قلبه سوف يتقلص ، لكن طبقاته الغازية الخارجية ستكبر – أكبر بكثير. في الواقع ، سوف تصبح شمسنا a العملاق الأحمر. سيحول الاندماج الهيليوم إلى عناصر أثقل مثل الكربون والنيتروجين والأكسجين. في النهاية ، ستتوسع الشمس لتشمل كواكبها الصخرية الأقرب ، بما في ذلك عطارد والزهرة وربما الأرض.
ماذا سيحدث عندما تموت الشمس؟
بمجرد حرق كل وقودها ، في حوالي 8 مليارات سنة ، من المرجح أن يكون كل ما تبقى من الشمس عبارة عن جمرة صغيرة كثيفة تعرف باسم قزم ابيض. (على الرغم مما قد يرغب بعض كتاب الخيال العلمي في تخيله ، فإن الشمس ليست في مكان قريب من الكتلة الكافية لتنفجر في سوبر نوفا أو تنهار في ثقب أسود.) هذا القزم الأبيض سيموت ، وعند هذه النقطة سيكون أكبر بقليل من الأرض- بحجم ، لكنه سيظل حارًا ومشرقًا لفترة طويلة – حوالي كوادريليون سنة أخرى.
في النهاية ، على الرغم من ذلك ، حتى ذلك القزم الأبيض سيخفت لونه ويصبح a قزم أسود في نهايته القصوى. سيأتي الظلام أخيرًا إلى زاويتنا من المجرة. قبل موت الشمس بفترة طويلة ، على الرغم من ذلك ، قد تؤدي زيادة حرارة الشمس أو تغير المناخ أو الأحداث الأخرى إلى جعل الأرض غير صالحة للسكنى للبشر في أقل من 150 مليون سنة ، وربما في وقت أقرب بكثير.
لكن النهاية الحقيقية للحياة من أي نوع تقريبًا ستحدث على الأرجح في غضون 1 إلى 2 مليار سنة ، عندما تصبح الشمس دافئة بدرجة كافية لتبخر كل المياه على الكوكب. لكن لا داعي للقلق: بطريقة أو بأخرى ، سواء عن طريق الانقراض أو (نأمل) الإخلاء ، ستختفي البشرية منذ زمن بعيد.