Berapa Lama Matahari Akan Bertahan hingga Akhirnya Mati Begini Prediksinya

APAKAH Anda pernah merasa cemas tentang kapan matahari akan mati? Tenang saja, saat itu masih miliaran tahun lagi. Matahari berfungsi sebagai sumber energi utama bagi kehidupan di Bumi, dan tanpa keberadaannya, kehidupan seperti yang kita kenal tidak akan mungkin ada.

Namun, seperti halnya semua bintang lainnya, matahari memiliki masa hidup yang terbatas dan pada suatu saat nanti, ia akan mati.

Kapan Matahari Akan Mati?

Matahari diperkirakan akan mulai mati dalam waktu sekitar 5 miliar tahun ketika kehabisan hidrogen.

Proses Kematian Matahari

Saat waktunya tiba, matahari akan mengakhiri hidupnya sebagai bintang katai putih. Sebagai katai putih, matahari akan menjadi bintang mati yang telah kehabisan bahan bakar nuklir.

Setelah mencapai status ini, matahari akan mendingin secara perlahan, memudar ke temperatur yang lebih rendah. Inilah kondisi akhir bagi bintang bermassa rendah, termasuk matahari.

Meskipun matahari memiliki volume satu juta kali volume Bumi, katai putih hanya seukuran Bumi. Sebagian besar katai putih terdiri dari materi ultra-massa yang disebut materi degenerasi elektron, di mana semua elektron berada dalam kondisi energi serendah mungkin.

Inti dari matahari sebagai katai putih akan didominasi oleh karbon dan oksigen, sisa pembakaran helium. Di sekeliling inti ini terdapat lapisan tipis helium dan hidrogen yang tidak terbakar.

Dampak Kematian Matahari terhadap Bumi

Ketika matahari mati, Bumi bahkan mungkin tidak akan ada lagi. Matahari perlahan-lahan mengembang, dan dalam waktu sekitar 5 miliar tahun, ia akan memasuki fase raksasa merah. Selama fase ini, matahari bertransisi dari pembakaran hidrogen di inti ke pembakaran hidrogen di sekitar inti, yang telah diubah menjadi helium.

Produksi energi matahari akan meningkat secara dramatis, memaksa bintang ini untuk mengembang lebih dari 200 kali lipat untuk mencapai kondisi kesetimbangan baru.

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa matahari mungkin menelan Bumi saat mencapai ukuran maksimumnya.

Ketika matahari mencapai ujung cabang raksasa asimtotik (AGB), pembakaran helium akan dimulai melalui denyut termal. Setiap denyut akan mengakibatkan kehilangan massa yang signifikan.

Proses kehilangan massa ini akan terus berlanjut, meskipun saat ini laju kehilangan massa matahari cukup rendah dan ditunjukkan oleh adanya angin matahari.

Saat ini, Bumi juga kehilangan air. Interaksi dengan radiasi UV dan partikel dari angin matahari dapat memisahkan air di atmosfer bagian atas, di mana hidrogen ringan bisa lepas dari tarikan gravitasi Bumi.

Diperkirakan, Bumi akan kehilangan sebagian besar airnya dalam satu miliar tahun, menjadikannya seperti Mars. Jika matahari tidak menelan Bumi, peningkatan luminositas dan angin bintang yang kuat pada fase akhir evolusinya mungkin akan melucuti atau merebus atmosfer dan lautan yang tersisa, menjadikan Bumi sebuah batu yang mengorbit bintang katai putih.

Nasib Planet Lain di Tata Surya

Pertanyaan selanjutnya adalah: apa yang akan terjadi pada planet-planet gas raksasa di tata surya bagian luar? Kehilangan massa yang meningkat pada fase evolusi matahari di kemudian hari pasti akan menghapus lapisan atmosfer terluar Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus, meskipun sejauh mana hal ini akan terjadi sulit diprediksi tanpa perhitungan yang rinci.

Kehilangan massa ini bergantung pada lontaran massa yang terjadi pada tahap akhir evolusi bintang. Katai putih yang tersisa setelah pelepasan selubung bintang akan memiliki inti dengan temperatur lebih dari 100.000 K dan angin berkecepatan lebih dari 2000 km/detik.

Ada kemungkinan bahwa planet gas raksasa ini akan bertahan, tetapi jika ada, mereka hanya akan menjadi bayangan dari apa yang pernah ada sebelumnya.

Pembentukan Tata Surya Baru Setelah Kematian Matahari

Materi yang terlontar dari evolusi matahari dan lontaran planetari nebula akan memperkaya medium antarbintang dengan elemen berat yang dihasilkan dari proses pembakaran hidrogen dan helium, termasuk karbon, nitrogen, dan oksigen.

Materi yang diperkaya ini, jika bergabung dengan materi dari bintang lain, dapat membentuk awan yang sangat rapat, yang kemudian akan runtuh dan membentuk bintang-bintang generasi berikutnya.

Bintang seperti matahari terbentuk ketika awan gas besar (terutama hidrogen dan helium) tumbuh cukup besar sehingga runtuh akibat beratnya sendiri.

Tekanan di pusat massa gas yang runtuh menjadi sangat tinggi, menyebabkan suhu meningkat hingga tingkat yang tidak terbayangkan.

Atom-atom hidrogen yang telanjang kemudian menyatu menjadi helium, melepaskan energi yang cukup untuk melawan tekanan gravitasi yang meruntuhkan awan gas.

Namun, dalam waktu sekitar 5 miliar tahun, matahari akan kehabisan hidrogen. Saat ini, matahari berada dalam fase paling stabil dalam siklus hidupnya, yang sudah berlangsung sejak pembentukan tata surya sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.

Setelah semua hidrogen habis, matahari akan meninggalkan fase stabil ini, dengan cangkang hidrogen fusi terbentuk di sekitar inti helium.

Proses Akhir Kematian Matahari

Saat hidrogen di inti terluar habis, unsur helium yang melimpah akan melebur menjadi unsur yang lebih berat, seperti oksigen dan karbon, dalam reaksi yang tidak menghasilkan banyak energi.

Setelah semua helium menghilang, gaya gravitasi akan mengambil alih, dan matahari akan menyusut menjadi katai putih, meninggalkan nebula planet.

Ketika sebuah bintang mati, ia melontarkan massa gas dan debu, dikenal sebagai selubung, ke angkasa. Selubung ini bisa mencapai setengah massa bintang, mengungkapkan inti bintang yang pada titik ini kehabisan bahan bakar.

Para astronom memperkirakan bahwa matahari memiliki waktu sekitar 7 hingga 8 miliar tahun lagi sebelum akhirnya mati.

Matahari kita tidak cukup masif untuk memicu ledakan supernova saat ia mati, dan tidak akan pernah menjadi lubang hitam. Untuk menghasilkan supernova, sebuah bintang harus memiliki massa sekitar 10 kali massa matahari, dan objek sebesar itu akan membentuk bintang neutron setelah ledakan.

Supernova yang lebih besar, dengan massa 20 kali matahari, akan meninggalkan lubang hitam. (Z-10)

Sumber: