Что такое звезда? Если говорить совсем просто, звезда — это огромная сфера, состоящая из водорода и гелия. В недрах этой сферы происходит термоядерный синтез. Этот процесс высвобождает огромное количество энергии. Которая и заставляет звезду ослепительно сиять. Однако термоядерный синтез расходует водород. И когда он заканчивается, синтез гелия прекращается. На заключительном этапе звезда может при определённых обстоятельствах также синтезировать и другие элементы. Такие, например, как кислород или углерод. Но рано или поздно любое топливо заканчивается. И звезда перестаёт быть звездой. Она становится объектом, в котором уже не может происходить термоядерный синтез. В зависимости от исходной массы звезды она становиться белым карликом, нейтронной звездой или чёрной дырой.

Все звезды умирают

Так что жизнь любой звезды конечна. Но звезды не только умирают. Они ещё и постоянно рождаются! Новые звезды постоянно образуются в огромных газовых облаках, плывущих в межзвёздном пространстве. Однако этот процесс не будет длиться бесконечно. В нашем Млечном Пути, например, в среднем за год образуется от трёх до пяти новых звёзд. Но в древности, несколько миллиардов лет назад, рождалось гораздо больше звёзд. Поскольку в молодых галактиках не только больше газа, из которого можно сформировать звезды, но они также намного более динамичны. И им требуется всего лишь небольшой импульс, чтобы газ в облаках начал сжиматься и превратился в звезду.

Но не важно, много или мало звёзд образовалось за все времена. Главное, что они вообще образовались! Они делают это и сейчас. И будут продолжать делать в будущем. Но в какой-то момент этот процесс прекратится. Газ, присутствующий в наблюдаемой части Вселенной, закончится. Оценить точно, когда это случится, сложно; если звезда взрывается в конце своей жизни, например, в виде сверхновой, она всегда возвращает немного водорода в космос. Но прикинуть, когда примерно это произойдёт, можно.

Астрономы Фред Адамс и Грегори Лафлин подробно описали это в своей статье, вышедшей несколько лет назад, «Умирающая Вселенная: долгосрочная судьба и эволюция астрофизических объектов». Учёные делят прошлую и будущую историю космоса на пять фаз.

Сразу после Большого взрыва не было звёзд. Потребовалось около миллиона лет, чтобы сформировались самые первые из них. Эта первая эпоха называется первобытной. Мы живём во вторую – звёздную эпоху. Наше небо полно звёзд и галактик.

Продолжительность жизни звёзд варьируется в зависимости от их массы. Наше Солнце имеет общую продолжительность жизни около 10 миллиардов лет. Более массивные звезды живут меньше, а менее массивные звезды могут жить намного дольше. Продолжительность жизни маленьких красных карликов, таких как наша ближайшая соседка Просима Центавра, измеряется триллионами лет.

Последние звёзды

Однако примерно через 100 триллионов лет после Большого взрыва звёздная эра закончится. Солнца и Земли, конечно, уже давно не будет. И в этом далёком будущем у последних красных карликов закончится топливо. И не останется газа для образования новых звёзд.

За звёздной эрой последует эра вырождения, в ходе которой оставшиеся объекты — белые карлики, планеты, коричневые карлики и другие объекты будут медленно уничтожать друг друга или падать в черные дыры. Ещё дальше в будущем наступит эра черных дыр, которые будут доминировать во Вселенной. И в какой-то момент, наконец, наступит Тёмная эра. В течение которой черные дыры тоже растворятся, а атомы материи будут медленно распадаться на излучение. Это произойдёт в настолько далеком будущем, что едва ли можно осмыслить эти цифры: пройдёт от 10^100 до 10^1000 лет. Никто не может представить себе даже несколько триллионов лет, в течение которых звезды будут освещать Вселенную. А уж такие числа вряд ли имеют какое-то значение. Фактически – это вечность…

Так что ответ на вопрос о том, когда погаснут последние звезды звучит так: примерно через 100 триллионов лет. А потом нынешняя эпоха закончится. Так что нам может быть очень повезло, что мы живём в звёздную эпоху космоса. Хотя иначе и быть не могло. Не будь звёзд, не существовало бы и жизни в том виде, в каком мы её знаем.

Мы можем существовать только во Вселенной, полной звёзд…Источник: "Живой космос"