نجم الشمس

تُولد النجوم وتعيش ثم تنتهي دورة حياتها وتموت، وهذا هو نفس الحال بالنسبة للشمس. ولكن الشمس ليست كأي نجم آخر؛ فالشمس هي قلب نظامنا الشمسي، وهي من أهم نجوم مجرتنا، حيث تعمل جاذبيتها على تجميع النظام الشمسي معًا مما يُبقي كل شيء في مداره، ومن المستحيل أن نصل تمامًا إلى مدى أهمية الشمس للحياة على كوكب الأرض، ولوجود جميع الكواكب الأخرى.

ونظرًا لأن الأرض وجميع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي تتحرك بسرعة كبيرة عبر الفضاء، وأن كتلة الشمس الضخمة هي التي توجه جميع الكواكب الأخرى حولها، فإذا اختفت الشمس فجأة، سوف تستمر الأرض والكواكب الأخرى في حركتها الأمامية وتطير فعليًا إلى الفضاء الخارجي.

متى ستختفي الشمس؟

يتوقع العلماء أنه في خلال ما يقرب من خمس مليارات سنة، سوف تنفذ الشمس من الطاقة، وبناءً عليه سيتغير النظام الشمسي بشكل كبير؛ ستجف المحيطات وستُسهلك كواكب بأكملها، وستنعم العوالم الجليدية أخيرًا بيومها بعيدًا عن أشعة الشمس. 

تستمد الشمس طاقتها من الاندماج النوويّ الذي يحول الهيدروجين إلى هيليوم في عملية تحول الكتلة إلى طاقة، وبمجرد انتهاء فترة تزوّدها بالطاقة، ستبدأ الشمس في النمو بشكل كبير حيث ستتسع طبقاتها الخارجية حتى تغمر الجزء الأكبر من النظام الشمسي حتى يصبح بما يسميه علماء الفلك عملاقًا أحمرًا. [1]

يكون ضوء النجم المحتضر شديد لدرجة أنه يمكنه أن يحول الكويكبات إلى غبار، إذ تشير دراسة حديثة إلى أن هذا سيحدث لمعظم النجوم التي تحترق حاليًا في الكون، بما فيهم الشمس، وهذا سيؤدي إلى تحطيم حزام الكويكب الخاص به إلى صخور.

حيث إنه تُمتص الطاقة الضوئيّة من الشمس بواسطة الكويكب، مما يؤدي إلى تسخينه، فتشق الحرارة طريقها خلال الصخور حتى تنبعث مرة أخرى في اتجاهات مختلفة مثل الإشعاع الحراري. [2]

ماذا سيحدث عندما تختفي الشمس؟

إذا كانت الشمس ستختفي فعلًا، إذن فلا بد أن نسأل ما الذي سوف يحدث للنظام الشمسي عقب اختفائها؟ وماذا سيحدث للكواكب بمجرد دخول الشمس لمرحلة العملاق الأحمر؟ 

لنقل أن أول ما سيحدث عندما تختفي الشمس هو أن الأرض إلى جانب جميع الكواكب الأخرى، ستنطلق في الفضاء وتعم الفوضى نظامنا الشمسي. ولكن كما أوضح آينشتاين في نظريته عن النسبية العامة؛ فإن قوة الجاذبية ليست فورية، وإنما تسافر الجاذبية بنفس سرعة الضوء. وعليه فإذا اختفت الشمس، سنظل في غفلة عن الهلاك الذي ينتظرنا لمدة ثمان دقائقٍ. [3]

كما أن الموت البطيء لنجم الشمس سوف يؤدي إلى موت الحياة على الأرض، ولكنه قد يخلق أيضًا عوالم صالحة للسكن في أكثر المناطق برودة حاليًا في النظام الشمسي. إذ ربما يجد الأشخاص ملاذً على بلوتو والكواكب البعيدة على حزام كوبير، وهي منطقة تقع خلف نبتون مليئة بصخور الفضاء الجليدية. وفي نهاية المطاف مع توسع شمسنا؛ ستجد هذه العوالم نفسها فجأة محاطة بالظروف اللازمة لتطور الحياة. [1]

إذ يقول عالم الكواكب ستيرن:

«كما أضاف العالم ستيرن أنه بحلول الوقت الذي سيصبح فيه كوكب الأرض عبارة عن غبار، فإن درجات الحرارة على بلوتو ستكون مماثلة لمتوسط درجات الحرارة على كوكبنا اليوم» [3]

لذا دعونا نلقي نظرة سريعة على نظامنا الشمسي في الأيام الأخيرة من حياة الشمس.

ماذا سيحدث للكواكب في الأيام الأخيرة للشمس؟

عطارد

على مدار تاريخ النظام الشمسي، رغم احتراق أكثر الكواكب قربًا من الشمس بواسطة أشعة الشمس، ولكنه حتى اليوم لا يزال عطارد محتفظ ببعض البقع الجليدية، ومع اقتراب موت نجم الشمس؛ سيؤدي ذلك إلى تبخير تلك المواد المتبقيّة قبل تبخير الكوكب بأكمله في نهاية المطاف. [1]

الزهرة

يُطلق على كوكب الزهرة أحيانًا “كوكب الأرض” وذلك لأن العوالم المجاورة متشابهة جدًا في كلًا من الحجم والتكوين. لكن سطح كوكب الزهرة يشترك في جزء صغير مع الظروف المثاليّة للكرة الأرضية. وبالتالي مع توسّع الشمس في مراحلها الأخيرة، ستحرق الغلاف الجوي لكوكب الزهرة، ثم ستستهلكه الشمس أيضًا. [1]

الأرض

في حين أنه ما زال متبقٍ نحو خمس مليارات سنة لتنفذ الشمس من وقودها، إلا أنه من المحتمل أن تُمحى الحياة على الأرض قبل وقت طويل من حدوث ذلك، وذلك يرجع إلى أن الشمس بالفعل تصبح أكثر إشراقًا. فحسب بعض التقديرات، قد يستغرق الأمر نحو مليار سنة قبل أن تصبح إشعاعات الشمس أكثر مما ينبغي للحياة على الأرض. وعلاوة على ذلك، عندما تتحول الشمس إلى عملاق أحمر، ستتبخر الأرض أيضًا، ربما حتى بعد بضعة ملايين من السنين من استهلاك عطارد والزهرة. [1]

لذا سوف تنمو محيطات الأرض أكثر برودة، فتجمد في النهاية، وتحول الأرض إلى عالم جليدي. ولكن مثلها مثل البحيرات العميقة في فصل الشتاء، فإن السطح فقد سيتجمد تاركًا محيطًا سائلًا تحته. [3]

وهذا بالطبع ليس رأي كل العلماء؛ إذ يشك البعض أن الشمس ستتوقف عن النمو قبل أن تغمر كوكب الأرض تمامًا. كما اقترح آخرون خططًا لتحريك الأرض بشكل أعمق في النظام الشمسي عن طريق زيادة مداره ببطء. [1]

المريخ

جعلت إشعاعات الشمس من الصعب على كوكب المريخ أن يتمسك بغلاف جوي قادر على حماية الحياة المقعدة على سطحه. ومع ذلك، فقد أظهرت الأدلة الحديثة أن المريخ ربما لا يزال لديه مياه كامنة تحت سطحه. لذا قد يفلت المريخ من الوصول الفعلي للشمس، لكن من المحتمل أن تختفي كل هذه المياه بحلول الوقت الذي يتولى فيه النجم العملاق الأحمر النظام الشمسي الداخلي. [3]

الكواكب العملاقة الغازية

عندما تغمر شمسنا العملاقة الحمراء الكواكب الداخلية، من المحتمل أن تلقي بعض موادها في عمق النظام الشمسي، بحيث يتم استيعابها في أجسام العمالقة الغازية. ورغم ذلك، فإن اقتراب حدود نجم الشمس سوف تُبخر أيضًا حلقات زحل. [3]  

وفي النهاية، هذه قد تكون صورة لما سيصبح عليه النظام الشمسي بعد مليارات السنين. لنأمل فقط أن تظل الحياة مستمرة على كوكب الأرض لحين حدوث ذلك.

المصادر:

1- Here’s What Happens to the Solar System When the Sun Dies [Internet]. Discover Magazine. [cited 2020 Feb 14]. Available from: https://www.discovermagazine.com/the-sciences/heres-what-happens-to-the-solar-system-when-the-sun-dies

2- Starr M. Just Before Our Sun Dies, Its Light Will Shatter The Asteroid Belt to Dust [Internet]. ScienceAlert. [cited 2020 Feb 14]. Available from: https://www.sciencealert.com/just-before-our-sun-dies-its-light-will-pulverise-the-asteroid-belt

3- Orwig J. Here’s what would happen if the sun disappeared right now [Internet]. Business Insider. [cited 2020 Feb 14]. Available from: https://www.businessinsider.com/what-would-happen-if-the-sun-disappeared-2015-8