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¿Cuándo explotará el sol?

El sol es actualmente una estrella de mediana edad. Crédito de la imagen: NASA

Según el cantautor de los Beatles George Harrison, todas las cosas deben pasar, y según décadas de modelos matemáticos y astronómicos, estas cosas incluyen al sol.

Entonces, ¿cuándo se espera que se apague el sol?

Aunque la muerte final de nuestra masa solar de tamaño mediano es de billones de años en el futuro, la "vida" del sol en su fase actual, conocida como su "secuencia principal", en la que la fusión nuclear de hidrógeno le permite irradiar energía y proporcionar suficiente presión para mantener alejada a la estrella colapsando bajo su propia masa - terminará en unos 5 mil millones de años a partir de ahora.

"El sol tiene un poco menos de 5 mil millones de años", dijo Paola Testa, astrofísica del Centro de Astrofísica, una colaboración entre el Observatorio Astrofísico Smithsonian y el Observatorio de la Universidad de Harvard. "Es una especie de estrella de mediana edad,en el sentido de que su vida será del orden de 10 mil millones de años más o menos ".

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Después de que el sol haya quemado la mayor parte del hidrógeno en su núcleo, pasará a su siguiente fase como un gigante rojo. En este punto, aproximadamente 5 mil millones de años en el futuro, el sol dejará de generar calor a través de la fusión nuclear, ysu núcleo se volverá inestable y se contraerá, según NASA . Mientras tanto, la parte exterior del sol, que todavía contendrá hidrógeno, se expandirá , brillando en rojo a medida que se enfría. Esta expansión se tragará gradualmente a los planetas vecinos del sol, Mercurio y Venus, y aumentará los vientos solares del sol hasta el punto de aplastarlos de la Tierra campo magnético y quitar su atmósfera.

Por supuesto, esto será casi seguro malas noticias para cualquier vida que quede en nuestro planeta en ese punto, asumiendo que alguna haya sobrevivido al aumento del 10% en el brillo del sol que se espera que vaporice los océanos de la Tierra en 1 mil millones a 1,5 mil millones de años, según un estudio de 2014 publicado en Cartas de investigación geofísica . Dentro de unos pocos millones de años de esta expansión inicial, es probable que el sol también consuma los restos rocosos de la Tierra, según un estudio de 2008 publicado en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society .

El sol comenzará a fusionar el helio sobrante de la fusión de hidrógeno en carbono y oxígeno , antes de finalmente colapsar hasta su núcleo, dejando atrás a hermosa nebulosa planetaria - una cáscara resplandeciente de plasma caliente sobrante - en sus capas externas a medida que se encoge hasta convertirse en un cadáver estelar increíblemente denso, significativamente más caliente, del tamaño de la Tierra conocido como una enana blanca. La nebulosa será visible por solo unos 10,000 años, Testadijo - en un abrir y cerrar de ojos en el tiempo cósmico. A partir de ahí, lo que queda del sol pasará billones de años enfriándose antes de convertirse finalmente en un objeto no emisor.

Para llegar a esta línea de tiempo tanto para el sol como para todas las estrellas de su masa relativa, los científicos necesitaban saber cómo emitía energía, lo cual era difícil antes de que se pudiera tener en cuenta la fusión nuclear en masas solares.

"Gran parte de la ciencia es relativamente nueva, como en el siglo pasado, porque una parte integral de la comprensión de cómo funciona una estrella proviene de la comprensión de las reacciones nucleares y fusión ", dijo Testa, quien investiga los mecanismos y procesos de calentamiento de rayos X emisiones, como erupciones solares, en las capas externas de la atmósfera del sol. "Antes de la década de 1930, una de las principales ideas de cómo funcionaban las estrellas era que la energía provenía solo de la energía gravitacional".

Una vez que los astrónomos y astrofísicos tuvieron una mejor comprensión de la fusión, pudieron llegar a modelos más completos, junto con los datos de emisión observados de varias estrellas, para la vida de las estrellas.

"Al reunir mucha información diferente de muchas estrellas diferentes, los astrónomos y astrofísicos podrían construir un modelo de cómo evolucionan las estrellas", le dijo Testa a Rhythm89. "Esto nos da una suposición bastante precisa de la edad del sol".

Esta edad - alrededor de 4,6 mil millones a 4,7 mil millones de años - también está corroborada por la datación radiactiva del meteoritos más antiguos conocidos , que se formó a partir de la misma nebulosa solar, un disco giratorio de gas y polvo, que dio lugar al sol y a los cuerpos planetarios del sistema solar.

Gracias a estas herramientas, los científicos tienen una buena comprensión de cuándo la luz del sol eventualmente se apagará y se desvanecerá.

Publicado originalmente en Rhythm89.

John Arnst es un escritor y editor científico independiente con sede en Washington, DC. Escribe sobre todos los rincones de las ciencias de la vida que puede tener en sus manos, y gran parte de su trabajo se puede encontrar en la revista de la Sociedad Estadounidense de Bioquímica yBiología Molecular, donde fue redactor durante cuatro años. Tiene títulos en literatura inglesa y biología de la Universidad de Florida y dos gatos negros muy vocales.