Номер 2, страница 393 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

2. Чем предположительно станет Солнце в конце своей эволюции?

2. Эволюция Солнца, как и любой другой звезды, определяется его начальной массой. Солнце является звездой среднего размера (жёлтый карлик) и в конце своего жизненного пути пройдет через несколько стадий, прежде чем превратиться в свой финальный объект.

1. Стадия красного гиганта: Примерно через 5 миллиардов лет в ядре Солнца закончится водородное топливо. Термоядерные реакции синтеза гелия из водорода прекратятся в ядре, но продолжатся в слое вокруг него. Это приведет к сильному разогреву и расширению внешних слоёв звезды. Солнце превратится в красного гиганта. Его радиус увеличится настолько, что оно поглотит Меркурий, Венеру и, возможно, Землю. Поверхность звезды остынет, поэтому её цвет станет красным.

2. Сброс внешних оболочек (планетарная туманность): После стадии красного гиганта, когда в ядре начнутся реакции горения гелия, Солнце станет нестабильным. Оно будет пульсировать, и в конечном итоге его внешние газовые оболочки будут сброшены в окружающее пространство. Эти сброшенные оболочки образуют красивую, светящуюся структуру, называемую планетарной туманностью, которая подсвечивается изнутри горячим ядром звезды.

3. Стадия белого карлика: После того как внешние слои будут сброшены, от Солнца останется только его очень горячее, плотное ядро, состоящее в основном из углерода и кислорода. Этот объект называется белым карликом. Масса Солнца недостаточна для того, чтобы в его ядре начались термоядерные реакции с участием углерода. Гравитационному коллапсу этого ядра препятствует давление вырожденного электронного газа. Белый карлик будет иметь массу около половины солнечной, но при этом его размер будет сравним с размером Земли, что делает его чрезвычайно плотным (одна чайная ложка вещества белого карлика весила бы несколько тонн).

4. Стадия чёрного карлика: Белый карлик больше не производит энергию и будет очень медленно остывать, излучая накопленное тепло в течение триллионов лет. В конце концов, он остынет до температуры окружающей среды и перестанет светиться, превратившись в холодный, тёмный объект — чёрного карлика. Однако Вселенная ещё слишком молода, чтобы какие-либо чёрные карлики успели образоваться.

Таким образом, конечной стадией эволюции Солнца является превращение в белого карлика, который со временем остынет до состояния чёрного карлика.

Ответ: В конце своей эволюции Солнце сбросит внешние оболочки, образовав планетарную туманность, а оставшееся ядро сожмётся и станет белым карликом.