Происхождение Солнечной системы

Величина запасов ядерной энергии Солнца составляет 10⁵² эрг. Она превышает сумму гравитационной и тепловой энергии Солнца более чем 1 000 раз. Этого запаса хватит для поддержания излучения Солнца более чем на 150 миллиардов лет. Скорость ядерных реакций в теле Солнца соответствует распределению температуры внутри звезды. Ядерные реакции поддерживают установившийся температурный режим на том уровне, который обеспечивает баланс гидростатического равновесия. В недрах Солнца осуществляется непрерывное перемещение энергии от центральных частей к периферии и обратно. Это означает, что химический состав звезды, охваченной конвективным движением, однородный. Характер конвективного движения турбулентный, зависимый от постоянно меняющихся в пространстве и во времени, магнитных полей Солнца.

Эволюция Солнца, по мнению большинства современных астрофизиков, осуществляется за счет так называемого «протон-протонного» цикла ядерных реакций. Этот цикл состоит из трех этапов.

Этап первый – водород превращается в дейтерий с выделением позитронов и нейтрино (позитрон – это частица, по массе равная электрону, но имеющая положительный заряд, а нейтрино-электрически нейтральная частица, очень малой массы).

Второй этап – дейтерий при взаимодействии с водородом превращается в изотоп гелия. Этот процесс сопровождается гамма-излучением – электромагнитным излучением с очень малой длиной волны.

Третий этап – изотопы гелия превращаются в атом гелия и два атома водорода. В ходе ядерных реакций водород превращается в гелий. При синтезе ядер гелия происходит излучение. Таким образом, Солнце светит и непрерывно уменьшается в массе. Каждую секунду Солнце превращает в излучение 4 млрд. тонн своего вещества. В простейшей плазме, состоящей из водорода и гелия, постепенно возникло огромное многообразие химических элементов, приведенных в периодической системе Менделеева. На данном этапе запасы вещества Солнца так велики, что термоядерные реакции могут обеспечить его свечение на 150 млрд. лет. Расчеты показывают, что через 150 млрд. лет ядро Солнца начнет сжиматься и уменьшится в 100 раз. Остальное вещество Солнца образует расширяющуюся и постепенно охлаждающуюся атмосферу, которая будет окутывать сжавшееся ядро. Солнце превратится в «красный гигант». За несколько десятков тысяч лет оболочка этого гиганта пройдет через орбиту Земли и других планет и рассеется в межзвездном пространстве. На месте же теперешнего Солнца останется сжавшееся ядро, т.е. «белый карлик». Во время всех этих метаморфоз температура на нашей планете возрастет до 1 000°С, а затем постепенно уменьшится до абсолютного нуля (-273°С). Такая судьба ожидает Солнце и Землю. Следует отметить, что Солнце не только излучает, но и поглощает энергию других звезд Галактики, что делает систему звезды более устойчивой, а ее эволюцию более длительной.