¿Qué tamaño tendrá nuestro Sol durante la fase de gigante roja (es decir, qué planetas engullirá) antes del destello de helio?

He leído que nuestro Sol aumentará de tamaño hasta convertirse en una gigante roja. Pero después de pasar por el destello de helio, se contraerá un poco. Luego, después de eso, vuelve a crecer para ser aún más grande antes de finalmente perder su capa exterior como una nebulosa planetaria y convertirse en una enana blanca. He visto estimaciones de que la fase gigante roja consumirá Mercurio, Venus y probablemente la Tierra. (Incluso con la órbita expandida de la Tierra debido a que el Sol pierde masa por el viento solar). Mi pregunta es ¿cuán grande será esa primera etapa antes del destello de helio? ¿Qué planetas, si alguno, engullirá?

Respuestas (1)

Las estrellas de baja masa como el Sol se vuelven muy grandes antes de la ignición de He en el núcleo. El valor exacto depende un poco de los modelos de pérdida de masa de la atmósfera extendida (por ejemplo, Guo et al. 2016 ), pero son posibles estimaciones de 250 veces su tamaño actual ( Schroeder & Smith 2008 ; Spiegel & Madhusudhan 2012 ).

En este radio, tanto Mercurio como Venus están envueltos. La pérdida de masa del Sol significa que la Tierra orbitaría un poco más lejos que ahora. Sin embargo, también estaría envuelto en el modelo de Schroeder y Smith en ese punto, porque el arrastre de las mareas disipa la energía de la órbita y "cae" en el Sol muy rápidamente.

Curiosamente, el Sol alcanza su tamaño máximo en la punta del RGB, en lugar de en la fase AGB.

Entonces, ¿la fase gigante roja es donde el Sol alcanza su tamaño máximo, no la fase supergigante roja asintótica? Eso es sorprendente, ¡asumí que la descripción supergigante habría significado más grande! Me preguntaba si la Tierra sobreviviría a la gigante roja (aunque no a Mercurio ni a Venus) y la rama horizontal, pero sería engullida durante la fase asintomática. El experimento mental de ciencia ficción que siempre tengo es una especie avanzada que usa en.wikipedia.org/wiki/Star_lifting para evitar que la Tierra sea engullida y, a través de la sombra del sol, proteger la vida allí. ¡Gracias!
@BrooksNelson Sospecho que el detalle se hace más grande: el RGB o AGB depende exactamente de la cantidad de masa que se pierde durante el RGB. Diferentes modelos pueden producir diferentes resultados. Todo el cálculo también depende de la masa, por lo que si bien esto puede ser cierto para el Sol, puede no serlo para estrellas de diferente masa o composición.
@Brooks La Tierra se volverá inhabitable mucho antes de que el Sol abandone la secuencia principal. Será bastante desagradable aquí dentro de mil millones de años más o menos, y el planeta estará bastante bien horneado alrededor de mil millones de años antes de que el Sol comience sus fases de gigante roja. Ver en.wikipedia.org/wiki/… para más detalles.
@PM 2Ring Sí, por eso mencioné proteger la Tierra del Sol. Pero si usamos técnicas de levantamiento de estrellas para reducir la masa del Sol ahora, incluso a un ritmo bajo. El Sol permanecería más tiempo en la secuencia principal, desarrollaría una gigante roja más pequeña y la órbita de la Tierra se alejaría más. Todo lo cual extendería el tiempo de vida en la Tierra por muchos millones de años y evitaría que la Tierra fuera engullida por el Sol.