Солнце не взорвётся как сверхновая: для этого у него недостаточно массы. Через несколько миллиардов лет оно станет красным гигантом, сбросит внешние слои и оставит после себя белый карлик. Для Земли опасные изменения начнутся гораздо раньше этого финала.
Где Солнце находится сейчас
Возраст Солнца около 4,6 миллиарда лет. Оно находится примерно в середине главной последовательности — стадии, на которой в ядре водород превращается в гелий. Вся эта стадия длится около 10 миллиардов лет.
По мере накопления гелия ядро сжимается и нагревается, поэтому светимость звезды медленно растёт. Солнце не останется неизменным вплоть до момента «выключения».
Что произойдёт с Землёй раньше
Увеличение солнечного потока будет менять климат ещё на главной последовательности. На масштабе сотен миллионов и миллиардов лет усилятся выветривание пород и изменения углеродного цикла. Позднее повышенное испарение может привести к потере океанов.
Конкретные сроки зависят от климатических моделей, облаков, геологического цикла и того, какой уровень обитаемости считать границей. Поэтому учёные не называют одну точную дату. Важно другое: поверхность станет непригодной для нынешней жизни задолго до превращения Солнца в красный гигант.
Красный гигант
Когда водород в центре исчерпается, термоядерное горение продолжится в оболочке вокруг сжимающегося ядра. Внешние слои сильно расширятся, и Солнце станет красным гигантом. Меркурий и Венера будут поглощены.
Будет ли поглощена сама Земля, зависит от двух конкурирующих процессов. Потеря солнечной массы стремится расширить орбиту, а приливное взаимодействие с раздутой оболочкой — уменьшить её. Неопределённость не меняет климатического итога: к тому моменту океанов и привычной биосферы уже не будет.
От гелиевого горения к белому карлику
В ядре красного гиганта начнётся синтез углерода и кислорода из гелия. После исчерпания гелия массы Солнца не хватит, чтобы сжечь углерод и запустить коллапс сверхновой.
Пульсации и звёздный ветер сбросят внешние слои. Горячее обнажённое ядро на короткое по звёздным меркам время подсветит их как планетарную туманность. Затем останется плотный углеродно-кислородный белый карлик размером примерно с Землю. Без термоядерного источника он будет остывать на протяжении огромного времени.
