آیا منظومه شمسی از مرگ خورشید جان سالم به‌در خواهد برد؟

خورشید هنوز تا مرگ فاصله‌ی زیادی دارد. با اینکه هنوز ۴/۵ میلیارد سال از عمر این ستاره باقی مانده است، اتفاق یادشده روزی خواهد افتاد. پس از مرگ خورشید چه سرنوشتی در انتظار منظومه‌ی شمسی است؟ مشکل اصلی قبل از مرگ خورشید آغاز می‌شود: خورشید مسن. با ادامه‌ی هم‌جوشی هیدروژنی داخل خورشید، هلیوم در هسته تولید می‌شود. با افزایش فراورده‌های اضافی، فرایند هم‌جوشی برای خورشید سخت‌تر می‌شود؛ اما وزن جوّ خورشید تغییری نمی‌کند؛ درنتیجه خورشید باید برای حفظ تعادل دمای واکنش‌های هم‌جوشی خود را افزایش دهد. این افزایش دما به هسته‌ای داغ‌تر منجر می‌شود.

با افزایش سن خورشید، درخشش آن هم بیشتر می‌شود. دایناسورها خورشیدی کم‌نورتری را درمقایسه‌با شرایط کنونی شاهد بودند. جوّ زمین با افزایش دمای خورشید از بین می‌رود و اقیانوس‌ها تبخیر می‌شوند و برای مدتی جوّ زمین مانند جوّ سیاره‌ی زهره، سرشار از کربن‌دی‌اکسید خواهد شد. در آخرین مراحل هم‌جوشی هیدروژنی، خورشید متورم می‌شود و عطارد و زهره را می‌بلعد؛ اما ممکن است این اتفاق برای زمین نیفتد. اگر جوّ متورم خورشید به دنیای ما برسد، زمین را در کمتر از یک روز در خود حل می‌کند.

اگر انبساط خورشید برای مدت کوتاهی متوقف شود، باز‌هم شرایط برای زمین هموار نخواهد بود. پرتوهای شدید انرژی خورشیدی برای تبخیر سنگ‌های زمین کافی هستند؛ به‌طوری‌که هیچ‌چیزی جز هسته‌ی آهنی زمین باقی نخواهد ماند. سیاره‌های خارجی هم از پرتوهای خورشیدی در امان نخواهند بود. حلقه‌های زحل از یخ آب خالص تشکیل شده‌اند و از خورشید آینده جان سالم به‌در نمی‌برند. همین اتفاق برای دنیاهای یخی اطراف غول‌های منظومه‌ی شمسی مثل اروپا و انسلادوس و دیگر قمرهای یخی رخ خواهد داد و پوسته‌های یخی آن‌ها ذوب خواهند شد.

در ابتدا، افزایش پرتوهای خورشیدی چهار سیاره‌ی خارجی را هدف قرار خواهند داد و جوّ آن‌ها را از بین خواهد برد؛ اما کار خورشید همین‌جا به‌پایان نمی‌رسد. خورشید در مراحل پایانی عمرش به‌صورت پیوسته منقبض و منبسط می‌شود و میلیون‌ها سال نوسان می‌کند. این موقعیت از‌نظر گرانشی ثابت نیست. خورشید سیاره‌های خارجی را به جهت‌های عجیبی هدایت می‌کند و حتی ممکن است آن‌ها را به مسیر کشنده‌ای سوق دهد یا کاملا از منظومه‌ی شمسی خارج کند.

در فاصله‌ی چندصدمیلیون سال آینده، می‌توان خارجی‌ترین بخش منظومه‌ی شمسی را خانه نامید. باتوجه‌به پرتوها و گرمای زیادی که از غول سرخ خورشید منتشر می‌شود، کمربند حیات به‌سمت بیرون هدایت می‌شود. کمربند حیات به بخشی از اطراف هر ستاره‌ گفته می‌شود که امکان جریان آب مایع روی سطح سیاره‌ها را می‌دهد.

در‌نهایت، خورشید دست از تلاش برمی‌دارد و در مجموعه‌ای از انفجارها جوّ خارجی خود را از دست می‌دهد و تنها چیزی که باقی می‌ماند، هسته‌ی آن است که مانند لامپی داغ و سفید می‌درخشد. کوتوله‌‌سفید باقی‌مانده اشعه‌ی ایکس مخربی منتشر می‌کند که برای حیات مضر است؛ اما در چندمیلیارد سال، کوتوله‌سفید هم به دماهای ثابت‌تری می‌رسد و به‌مرور در طول تریلیون‌ها سال درخشش خود را از دست می‌دهد.

کوتوله‌سفید کم‌نور میزبان دنیای سکونت‌پذیر جدیدی خواهد بود؛ اما به‌دلیل دمای کمتر، محدوده‌ی سکونت‌پذیر آن به‌اندازه‌ی مدار عطارد درمقایسه‌با خورشید کنونی خواهد بود. در چنین فاصله‌ای، هر سیاره‌ای (هسته‌ی سیاره) درمعرض نابودی جزرومدی قرار خواهد گرفت. به بیان ساده‌تر، گرانش کوتوله‌‌سفید می‌تواند سیاره را قطعه‌قطعه کند؛ اما این بهترین سناریوی احتمالی است.