Solkernen smelter nu brint fra helium, hvilket resulterer i, at en lille mængde masse omdannes til ren energi med hver nukleare reaktion, ifølge Einsteins E = mc-kvadrat.
Men dette kan ikke vare evigt, fordi mængden af brændstof i kernen er begrænset. Solen har allerede mistet i denne proces en masse svarende til massen af Saturn, og om 5-7 milliarder år vil den fuldstændigt bruge alt brændstof i kernen. Hævelse til en rød gigant, det vil til sidst kaste sine ydre lag, skabe en planetarisk tåge, og dens kerne vil skrumpe ned og blive til en hvid dværg. For en ekstern observatør vil det være et smukt og farverigt syn. På det første foto er Cat's Eye Nebula et smukt og farverigt eksempel på denne mulige skæbne.
Men inde i solsystemet vil det føre til katastrofe.
Den første ting at vide om røde giganter er, at de er enorme. Det ser ud til, at vores sol er stor: 1,4 millioner km over, med en masse 300.000 gange jordens, men sammenlignet med den røde kæmpe er dette intet. Med denne masse vokser vores sol 100 gange sin tidligere størrelse og absorberer kviksølv og Venus. Jorden vil sandsynligvis blive skubbet videre, når Solen vokser og mister masse, og selvom den kunne sluges af en stjerne, diskuterer forskerne stadig, om den vil overleve eller ikke.
Hvis beregningerne er korrekte, er Solen ikke nødt til at sluge Jorden, når den svulmer op til en rød gigant.
I dette tilfælde vil Jorden og Mars blive til forkullede, golde verdener. Havene og atmosfæren på disse planeter vil koge og forsvinde fra overfladen, og disse verdener bliver luftløse og varme, som nutidens Merkur. Disse effekter vil strække sig langt ud over kredsløb i solenes indre stenede verdener.
Du kan se, de røde giganter er ikke bare enorme, de opvarmes også stadig til mange tusinder af grader og lyser tusinder af gange lysere end dagens sol. Det meste af det kastede materiale - cirka en tredjedel til halvdelen af solmassen - vil forblive opvarmet til ekstreme temperaturer og rejse til de ydre kanter af vores solsystem. Asteroider smelter og mister alle flygtige komponenter, og kun stenede kerner vil være tilbage af dem.
Salgsfremmende video:
Asteroider har et antal flygtige stoffer, og de viser ofte haler, når de nærmer sig Solen. Efterhånden som solen vokser til en rød gigant, vil disse asteroider smelte, miste alle flygtige materialer og blive enten bunker af brosten eller smeltede sten - under alle omstændigheder at de bliver meget mindre end deres nuværende størrelse.
Men gasgiganterne vil være massive nok til at holde fast i deres gastepper, som måske endda vokser, når Solen går ind i denne fase. For eksempel finder vi i dag kun gasgiganter i kredsløb omkring de røde giganter, meget større end endda Jupiter. Måske er dette resultatet af udvælgelse - og vi ser dem, fordi de er de nemmeste at se - men måske er det resultatet af en uundgåelig proces.
Store mængder materiale, der forlader solen, vil kollidere med gigantiske verdener med stærke tyngdefelter. Meget af det materiale, der støder på disse atmosfærer, vil udsende en stænk af kosmiske proportioner og øge størrelsen og massen af disse verdener. Som et resultat kan Jupiter, Saturn, Uranus og Neptune være større og mere massiv end de er i dag.
Visuelt slår det store kløft mellem størrelserne på terrestriske verdener og planeter som Neptune straks - og omdannelsen af Solen til en rød gigant vil kun øge denne forskel. Jorden og Mars vil miste deres atmosfærer og muligvis en del af overfladen, mens gasgiganterne vil vokse og absorbere mere og mere stof, når Solen kaster sit ydre skal.
Solen vil dog blive så lys og varm, at meget af det ydre solsystem bliver fuldstændigt ødelagt. Hver af gasgiganterne har deres egne ringe; de mest berømte er Saturns ringe, men alle vores fire giganter har dem. Grundlæggende består de af forskellige is - vand, metan og frosset kuldioxid. Takket være den ekstreme energi, der udsendes af solen, smelter disse is ikke kun - deres individuelle molekyler får sådan energi, at de bliver kastet ud af solsystemet.
Ringerne fra Neptune, fanget med vidvinkelkameraet i Voyager 2-rumfartøjet med en lang eksponering. Du kan se, hvor kontinuerlige de er. Neptuns ringe er, ligesom alle gasgiganters ringe, sammensat af flygtige iskomponenter og vil smelte, koge og sublimere, når solen bliver en rød gigant.
Det samme vil være tilfældet for vandrige måner, der kredser rundt om disse verdener. Den frosne overflade i Europa, under hvilken der er vandis, vil helt koge væk. Det samme vil ske med Enceladus, som vil fordampe næsten alt undtagen en stenet kerne med en blanding af metaller. Næsten alle måner fra Jupiter, Saturn, Uranus og Neptune vil falde markant i størrelse, deres atmosfærer vil koge væk, deres ydre lag vil smelte og forsvinde; kun kerne af disse satellitter, bestående af sten og metal, bliver tilbage. Nogle måner, der er fuldstændigt flygtige, kan forsvinde helt.
Selv de største og velkendte Kuiper Belt-objekter er ikke immun mod denne katastrofe. Selv verdener i så store afstande som Triton, Eris eller Pluto vil modtage fire gange mere energi pr. Overfladeenhed end Jorden får i dag. Deres atmosfærer og overflader, der nu er dækket med forskellige istyper og muligvis indeholder havoverflader under vandoverfladen, vil også helt fordampe. Når solen bliver en rød gigant, og de indre verdener forvandles til forkullede rester eller opsvindes af solen, vil verdener som Pluto ikke blive potentielt beboelige planeter: de vil brænde op. De bliver til blotte kerner af sten og metal og vil ligne nutidens Merkur.
Geologisk struktur under overfladen af Sputnik-sletten. Det er muligt, at Pluto har et hav af flydende vand under sin tynde skorpe. Når solen bliver en rød gigant, vil alle de ydre lag sublimere og koge væk, hvilket kun efterlader en kerne af sten og metal.
I flere titusinder eller hundreder af millioner af år vil der være håb om mere acceptable forhold i Kuiper-bæltet i en afstand, der er 80-100 gange større end afstanden fra solen til jorden. For denne lille, efter kosmiske standarder, tidsrum, vil genstande i denne afstand modtage omtrent den samme mængde sollys, som Jorden modtager i dag. Imidlertid har verden brug for mere end sollys for at kunne leve; skal du have nok vægt, den rigtige størrelse og de rigtige ingredienser. Månen og Jorden er meget forskellige i beboelsesmuligheder, på trods af at de modtager næsten identiske mængder solenergi pr.
Bane for de kendte Sednoider sammen med den formodede niende planet. Selv når Solen bliver en rød gigant, vil Planet Nine - hvis eksistens er kontroversiel som den er - ikke nå en temperatur, der er høj nok til at blive potentielt beboelig. Andre verdener i Kuiper-bæltet, også dem, der er i den rigtige afstand, vil være for lavt fra dette synspunkt.
Selv den hypotetiske niende planet vil imidlertid være for langt væk til at blive potentielt beboelig, og alt i den rigtige afstand vil være for lavt til, at livet kan eksistere der. Solsystemet vil blive en smeltet katastrofe og kun efterlade de nakne kerner af planeter, måner og andre genstande. Gasgiganterne kan kvælde og vokse, miste deres ringe og mange satellitter, men alt andet bliver intet mere end stykker metalrig affald. Hvis du håber, at solsystemets frosne ydre verdener endelig får deres chance for at skinne, vil du blive skuffet. Når solen når slutningen af sit liv, vil disse verdener, som vores håb om overlevelse, stå over for det faktum, at alt det vigtigste vil smelte og forsvinde.
