В средствах массовой информации любимые страшилки для широкой публики — вселенские катастрофы: обвал земного климата, падение астероида, поглощение Солнечной системы черной дырой, грядущий взрыв Солнца. Еще опасности из космоса, которыми порадовал журнал “Русская Америка”: близкая вспышка сверхновой, которой возможно, станет красный гигант Мира, который уже начал “подозрительно пульсировать”.
Этот гигант в несколько сотен раз больше Солнца, «а чем больше звезда, тем больше вероятность взрыва”. Оставляя на совести авторов процитированных публикаций все то, что к науке отношения не имеет, попытаемся извлечь рациональное зерно: что же ожидает Солнце и нашу планетную систему в будущем — и не только нашу. В последние годы более чем у сотни близких звезд обнаружены планетные системы. Оказывается, и планеты не вечны. Особенно печальная судьба ждет планеты, близкие к своим звездам. Какая именно — об этом и говорится в этой статье.
Место красных гигантов в эволюции звезд
Солнце — рядовая звезда спектрального класса G2. Оно занимает место примерно в середине диаграммы Герцшпрунга-Рессела (Г-Р). По горизонтальной оси диаграммы отложен спектральный класс звезды, по вертикальной — светимость. Спектральный класс звезды определяется ее температурой. Наиболее горячие звезды расположены в левой части диаграммы Г-Р, наиболее холодные — в правой. Однако точки, изображающие звезды, не заполняют диаграмму равномерно. По диагонали диаграммы проходит полоса, где плотность точек наибольшая. Это так называемая главная последовательность. Звезды на главной последовательности проводят большую часть своей жизни, но рано или поздно покидают ее, что бы перейти в другое состояние. В течение эволюции звезды меняются и ее температура, и светимость. Точка, соответствующая звезде, перемещается по диаграмме. Кривая, по которой перемещается точка, называеся эволюционным треком звезды. Конечно, диаграмма Г-Р — это как бы застывший мгновенный снимок. Но теория звездной эволюции позволяет для звезды любой массы проследить ее эволюционный трек на диаграмме Г-Р. Области или полосы на диаграмме, наиболее заполненные звездами, могут рассказать о том, куда направляются звезды в течение своего жизненного пути — в том числе и после пребывания на главной последовательности диаграммы Г-Р.
Наше Солнце — одна из звезд главной последовательности — находится примерно в середине длительного стабильного этапа своей жизни. Возраст Солнца около 5 миллиардов лет, и за все время его светимость менялась не более чем на 30 % без каких-либо резких скачков. Это позволило нашей планетной системе существовать в почти неизменных условиях, дало жизни возможность возникнуть и развиться, по крайней мере, на одной планете Солнечной системы — на Земле. Однако в свое время — примерно через 5.7 млрд. лет — спокойная жизнь для Солнечной системы закончится. Согласно теории звездной эволюции, все звезды, имеющие массу от одной до нескольких масс Солнца (Мо), на заключительном этапе вступают в фазу красного гиганта. Основная причина перехода к красному гиганту — перестройка процессов ядерного горения в недрах звезды. На главной последовательности основной источник энергии в звездах — превращение водорода в гелий.
