Солнце трудится миллиарды лет, даря свет и тепло своим планетам. Но однажды оно умрет, доказывая непостоянность окружающего мира. Это может звучать как приговор. Особенно для нас, жителей Земли, безусловно зависящих от лучезарного светила. Однако, есть и другая сторона будущего действа. Солнце, быть может, оставит после себя красивейшее наследие – необыкновенный кристалл. Представим, что это будет огромный алмаз, переливающийся в свете звезд, и вовсе не походящий на стекляшки, коими обвешивают «хрустальные» люстры.
Сценарий Армагеддона
Прежде, чем приступить к обсуждению космической бижутерии, позвольте рассказать, как живут и погибают звезды. Для начала заметим: основой их существования является ядерный синтез. Сильнейшая гравитация разрушает атомы водорода в ядре, создавая гелий, и выделяя огромное количество энергии. До тех пор, пока количества горючего достаточно, ядро сохраняет свои размеры, поддерживая устойчивость системы. Эта фаза известна, как «главная последовательность», и продолжается до 90% времени жизни раскаленного тела. Сейчас мы находимся примерно в середине процесса. В запасе у человечества еще около 4,5 миллиарда лет.
Но, что происходит, когда топливо заканчивается? Логично предположить, будто звезда должна постепенно угаснуть, подобно костру, в котором перегорели дрова. Как бы, не так. Мягко говоря, звезды ведут себя не совсем адекватно. На образовавшуюся пустоту возрастает давление внешнего слоя, повышая температуру в десятки раз. Молекулы гелия начинают сливаться, что еще больше влияет на синтез. Безудержная реакция порождает кратковременный взрыв, называемый «гелиевой вспышкой».
От гиганта до карлика
По мере вступления в реакцию более тяжелых элементов, Солнце начнет набухать, пронизывая пространство огненными протуберанцами. Оно не превратится в сверхновую, благодаря недостаточной массе, но красным гигантом станет однозначно. Размеры могут достичь орбиты Земли, и наша планета будет похожа на обугленный пирожок, если не сгорит окончательно.
После смерти Солнца, на его месте останутся тонкие следы плазмы, формирующие очень красивую туманность. Если смотреть издалека, конечно. Густые облака газа и пыли будут обогащены тяжелыми элементами. Из них должны получиться звезды и планеты следующих поколений. А в самом центре хаоса окажется яркая точка – белый карлик, крошечный свидетель произошедшей здесь катастрофы.
Такие карлики могут существовать несколько миллиардов лет, прежде чем окончательно погаснут. Впрочем, даже это еще не конец истории. Исследователи из Уорикского университета, Великобритания, считают, что раскрыли секрет эволюции остывающих светил.
Лишенные энергии
Вскоре после взрыва, даже лишенные термоядерного синтеза звезды, остаются очень горячими. Они излучают в пространство энергию, которая раньше удерживалась в ядре. По мере остывания, присутствующие кислород и углерод будут проходить фазы изменения, формируя новые структуры. Это похоже на замерзание воды, превращения ее в лед, только при более экстремальных температурах и давлении.
«Все белые карлики проходят процесс кристаллизации, являющимся неизбежным периодом их эволюции. И чем более массивен объект, тем быстрее это случится», – рассказал Пьер-Эммануэль Тремблей, руководитель исследований Университета Уорика, Великобритания. «Это означает, что миллиарды звезд уже завершили процесс, и по галактике плавает несчетное количество гигантских кристаллов».
Алмазы в пустоте
Команда Тремблея проанализировала данные телескопа ЕКА, изучив изменение цвета 15 000 белых карликов, находящихся в радиусе 300 световых лет от Земли. Благодаря точным измерениям, ученым удалось установить внутреннюю структуру погасших звезд. Оказалось, что первым кристаллизуется кислород, опускаясь к центру объекта. Он выталкивает углерод. Когда процесс остывания полностью завершится, на свет появляется новое твердое тело, с металлическим ядром и углеродистой оболочкой.
Такие исследования очень важны. Квантовый состав нового образования отличается от всего, что можно создать в земных лабораториях. И по мере того, как Вселенная будет стареть, на ее просторах все чаще станут появляться гигантские кристаллы – драгоценные алмазы, бывшие когда-то звездами.
