Les scientifiques ont découvert comment et quand notre soleil mourra, et ce sera épique

À quoi ressemblera notre soleil après sa mort ? Les scientifiques ont fait des prédictions sur ce à quoi ressemblera la fin de notre système solaire et quand cela arrivera. Et les humains ne seront pas là pour voir le dernier acte.

Auparavant, les astronomes pensaient qu’elle se transformerait en une nébuleuse planétaire – une bulle lumineuse de gaz et de poussière – jusqu’à ce que des preuves suggèrent qu’elle devrait être un peu plus grosse.

Une équipe internationale d’astronomes l’a retourné en 2018 et a découvert que la nébuleuse planétaire est en effet le cadavre solaire le plus probable.

Le Soleil a environ 4,6 milliards d’années – mesuré par l’âge des autres corps du système solaire qui se sont formés à la même époque. Sur la base des observations d’autres étoiles, les astronomes s’attendent à ce qu’il atteigne la fin de sa vie dans environ 10 milliards d’années.

Il y a d’autres choses qui se passeront en cours de route, bien sûr. Dans environ 5 milliards d’années, le Soleil devrait se transformer en géante rouge. Le noyau de l’étoile va rétrécir, mais ses couches externes vont s’étendre en orbite Mars, balayant notre planète dans le processus. S’il est toujours là.

Une chose est sûre : d’ici là, nous ne serons presque certainement plus là. En fait, l’humanité n’a plus qu’un milliard d’années à moins que nous ne trouvions un moyen de nous éloigner de cette roche. C’est parce que la luminosité du soleil augmente d’environ 10% tous les milliards d’années.

Cela semble peu, mais une augmentation de la luminosité mettrait fin à la vie sur Terre. Nos océans vont s’évaporer et la surface deviendra trop chaude pour former de l’eau. Nous serons sur le point d’obtenir kaput.

C’est ce qui vient après la géante rouge qui s’est avéré difficile à identifier. kit précédent études avoir trouvé Ceci, pour lumineux Une nébuleuse planétaire se forme, la protoétoile doit être deux fois la masse du Soleil.

Cependant, l’étude de 2018 a utilisé la modélisation informatique pour déterminer que, comme 90% des autres étoiles, notre Soleil est susceptible de passer d’une géante rouge à devenir une naine blanche, puis de se terminer par une nébuleuse planétaire.

« Quand une étoile meurt, elle éjecte une masse de gaz et de poussière – connue sous le nom d’atmosphère – dans l’espace. L’enveloppe peut représenter jusqu’à la moitié de la masse de l’étoile. Cela révèle le noyau de l’étoile, qui est allumé à ce stade de l’étoile. Il manque de carburant et finit par s’éteindre. Et avant qu’il ne meure finalement, expliquer L’astrophysicien Albert Zelstra de l’Université de Manchester au Royaume-Uni est l’un des auteurs de l’article.

« Ce n’est qu’à ce moment-là que le noyau chaud fait briller brillamment le manteau éjecté pendant environ 10 000 ans – une brève période en astronomie. C’est ce qui rend les nébuleuses planétaires visibles. Certaines sont si brillantes qu’elles peuvent être vues à des distances extrêmement vastes mesurant des dizaines de millions de à des années-lumière, là où se trouve l’étoile, est trop faible pour être vue. »

Le modèle de données créé par l’équipe prédit en fait le cycle de vie de différents types d’étoiles, en déterminant la luminosité d’une nébuleuse planétaire associée à différentes masses d’étoiles.

Les nébuleuses planétaires sont relativement courantes dans tout l’univers observable, les plus célèbres étant la nébuleuse de l’hélice, la nébuleuse de l’œil de chat, la nébuleuse annulaire et la nébuleuse de la bulle.

Nébuleuse de l’ Eyeil de Chat (NASA/ESA)

On les appelle nébuleuses planétaires non pas parce qu’elles ont en fait quelque chose à voir avec les planètes, mais parce que lorsque William Herschel a découvert la première d’entre elles à la fin du XVIIIe siècle, elles étaient On dirait les planètes Grâce aux télescopes à l’époque.

Il y a près de 30 ans, les astronomes ont remarqué quelque chose d’étrange : les nébuleuses planétaires les plus brillantes des autres galaxies avaient toutes le même niveau de luminosité. Cela signifie qu’en théorie du moins, en regardant les nébuleuses planétaires dans d’autres galaxies, les astronomes peuvent calculer leur distance.

Les données ont montré que c’était vrai, mais les modèles l’ont contredit, ce qui a exaspéré les scientifiques depuis que la découverte a été faite.

« Les vieilles étoiles de faible masse devraient produire des nébuleuses planétaires plus faibles que les étoiles plus jeunes et plus massives. Cela est devenu une source de conflit au cours des 25 dernières années », Elle a dit ziglistra

« Les données suggèrent que vous pouvez obtenir une nébuleuse planétaire brillante à partir d’étoiles de masse aussi faible que le Soleil, et les modèles ont dit que ce n’était pas possible, rien de moins que le double de la masse du Soleil donnerait une nébuleuse planétaire trop faible pour être vue. »

Les modèles de 2018 ont réussi à résoudre ce problème en montrant que le Soleil s’approche de la masse minimale d’une étoile pouvant produire une nébuleuse visible.

Même une étoile de moins de 1,1 fois la masse du Soleil ne produirait pas de nébuleuse visible. D’autre part, les étoiles plus grosses avec une masse jusqu’à 3 fois la masse du Soleil produiront les nébuleuses les plus brillantes.

Pour toutes les autres étoiles situées entre les deux, la luminosité attendue est très proche de ce qui a été observé.

« C’est un beau résultat », Zigglestra Elle a dit. « Non seulement avons-nous maintenant un moyen de mesurer la présence d’étoiles sur plusieurs milliards d’années dans des galaxies lointaines, une plage remarquablement difficile à mesurer, mais nous avons également découvert ce que fera le Soleil lorsqu’il mourra !

La recherche a été publiée dans la revue astronomie naturelle.

Une version antérieure de cet article a été publiée pour la première fois en mai 2018.