Khí đã hết phản ứng nhiệt hạch trong lỗi thì mặt trời sẽ biến thành cái gì?

Mặt trời, nguồn sống của hệ Mặt trời, không phải là một ngọn lửa bất diệt. Nó hoạt động nhờ phản ứng nhiệt hạch, nơi hydro được biến đổi thành heli, giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ. Nhưng giống như bất kỳ nguồn năng lượng nào, “ngọn lửa” của Mặt trời cũng sẽ lụi tàn. Câu hỏi đặt ra là: khi khí hydro trong lõi Mặt trời cạn kiệt, nó sẽ biến thành gì? Câu trả lời không đơn giản chỉ là “sao lùn trắng”, mà là một quá trình biến đổi phức tạp và ngoạn mục.

Hình ảnh một mặt trời lụi tàn không phải là một sự sụp đổ đột ngột. Quá trình diễn ra trải dài hàng tỷ năm, bắt đầu bằng sự cạn kiệt hydro trong lõi. Khi nguồn nhiên liệu chính cạn kiệt, phản ứng nhiệt hạch ở lõi Mặt trời giảm mạnh, dẫn đến sự suy giảm áp suất bức xạ chống lại lực hấp dẫn khổng lồ từ chính khối lượng của nó. Đây là lúc kịch tính bắt đầu.

Lõi Mặt trời, không còn được nâng đỡ bởi áp suất bức xạ, sẽ bắt đầu co lại. Tuy nhiên, điều này không làm cho Mặt trời nguội đi. Trái lại, nhiệt độ và áp suất tăng lên đáng kể ở lớp vỏ ngoài, khiến lớp vỏ này nở rộng ra một cách mạnh mẽ, biến Mặt trời thành một sao khổng lồ đỏ. Quy mô mở rộng này đáng kinh ngạc. Sao khổng lồ đỏ sẽ nuốt chửng các hành tinh bên trong, bao gồm cả sao Thủy, sao Kim, và có thể cả Trái Đất. Viễn cảnh này, dù diễn ra trong tương lai xa, vẫn gây choáng ngợp khi tưởng tượng Trái Đất bị nhấn chìm trong lòng một Mặt trời đang phình to.

Nhưng sự mở rộng đó cũng là dấu hiệu của sự tàn lụi. Lớp vỏ ngoài của sao khổng lồ đỏ, giãn nở và mỏng manh, cuối cùng sẽ bị tống ra ngoài không gian dưới dạng tinh vân hành tinh, một lớp vỏ khí khổng lồ và tuyệt đẹp. Chỉ còn lại lõi Mặt trời – một khối vật chất cực kỳ đặc, nóng và nhỏ gọn. Đây chính là sao lùn trắng. Không còn phản ứng nhiệt hạch, sao lùn trắng nguội dần trong hàng tỷ năm, trở thành một tàn tích lạnh lẽo, mờ nhạt của một ngôi sao từng rực rỡ.

Vì vậy, câu trả lời không chỉ đơn thuần là “sao lùn trắng”. Mặt trời sẽ trải qua một quá trình biến đổi ngoạn mục, từ một ngôi sao dãy chính ổn định, đến một sao khổng lồ đỏ hung dữ và cuối cùng là một sao lùn trắng lạnh lẽo, chứng kiến sự kết thúc của một giai đoạn huy hoàng trong vòng đời của một ngôi sao. Quá trình này, dù tàn khốc đối với hệ hành tinh, lại là một phần không thể thiếu của chu kỳ sống và chết trong vũ trụ bao la.