Mới đây, những hình ảnh cuối cùng trước khi “chết” của ngôi sao giống y hệt Mặt Trời đang lụi tàn khiến các nhà khoa học nhận định, đó cũng chính là viễn cảnh sẽ xảy ra đối với Mặt Trời sau khoảng 5 tỷ năm nữa.
Những hình ảnh cuối cùng trước khi “chết” của ngôi sao mang tên Pi1 Grus được ghi lại bằng Kính viễn vọng siêu lớn (VTL) của Cơ quan Vũ trị châu Âu (ESA) đặt tại Chile.
Pi1 Grus là ngôi sao nằm ở chòm Grus, cách Trái Đất 530 năm ánh sáng, có khối lượng tương đương Mặt Trời nhưng lớn gấp 350 lần và sáng hơn rất nhiều.
Các nhà thiên văn học giải thích, Pi1 Grus đang “sủi bọt” do hiện tượng khối đối lưu, xảy ra khi có sự chênh lệch mật độ bên trong vật thể lỏng hoặc khí. Mỗi khối này có đường kính khoảng 120 triệu km, gần bằng 1/4 đường kính ngôi sao.
Đầu tiên, Pi1 sẽ co kích thước lại và nóng tới hơn 100 triệu độ C vì phần năng lượng hydro còn lại bị đốt cháy. Nhiệt độ cực kỳ cao sẽ thúc đẩy phản ứng tổng hợp Heli thành những nguyên tử nặng hơn như carbon và oxy.
Phần lõi siêu nóng sẽ đẩy các lớp phía ngoài của ngôi sao ra, phình to lên với kích thước gấp hàng trăm lần ban đầu.
Đây cũng là lần đầu tiên các nhà thiên văn ghi lại được hình ảnh chi tiết về hiệu ứng sủi bọt xảy ra trên một ngôi sao khổng lồ màu đỏ. Nó sẽ tiếp tục phình to cho tới khi “tắt hẳn” và trở thành một tinh vân hành tinh.
Khi không còn ánh sáng từ Mặt Trời và Mặt Trăng thì bản thân vũ trụ sẽ trở thành nguồn sáng duy nhất có thể nhìn thấy được trong không gian.
Năm 2004, nhà toán học Abdul Ahad đã tính toán được rằng dải Ngân Hà phát ra lượng ánh sáng bằng 1/300 lượng ánh sáng của trăng tròn. Do đó chúng ta vẫn sẽ nhìn thấy ánh sáng trong không gian trong một thời gian ngắn.
Ngoài ra, những nguồn năng lượng hóa thạch hay điện lực thì vẫn sẽ tồn tại và vẫn có thể sử dụng được. Các thành phố đô thị vẫn sẽ tiếp tục được phát sáng từ những nguồn sáng nhân tạo như mọi đêm. Chỉ khác mỗi một điều là giờ thì ở đâu cũng là ban đêm hết cả.
Vấn đề quan trọng nhất của sự sống hay của con người trên Trái Đất trong trường hợp này, đó là quang hợp. Khi Mặt Trời không còn tồn tại, quá trình quang hợp sẽ ngay lập tức dừng lại.
99.9% năng suất sản xuất tự nhiên của Trái Đất đều đến từ quá trình quang hợp, một quá trình không thể thiếu yếu tố Mặt Trời. Khi Mặt Trời không tồn tại, cây cối sẽ không thể tích tụ carbon dioxide và thở ra khí oxy để nuôi sống các vật sống.
Do đó, kể cả khi quá trình quang hợp không còn tồn tại, tất cả các sinh vật sống mà cần tiêu thụ khí oxy vẫn sẽ có thể sống được tới hàng nghìn năm.
Tuy nhiên, cây xanh thì không có được sự may mắn đó, bởi đa số cây cối trên Trái Đất sẽ chết trong vòng vài ngày hoặc vài tuần, trừ những cây đại thụ.
Những cây đại thụ có chứa đủ một lượng đường cần thiết để chuyển hóa thành năng lượng sống, giúp cho chúng có thể sống được trong bóng tối trong nhiều năm.
Vấn đề của chúng lại là Trái Đất sẽ sớm trở nên vô cùng lạnh trong một tương lai gần. Nước và nhựa cây bên trong những cây đại thụ này sẽ đông đá, và điều này sẽ giết chết chúng thay vì chết vì đói.
Tại thời điểm này, nhiệt độ bề mặt trung bình trên Trái Đất (tính cả những khu vực nóng và lạnh và các mùa trong năm) rơi vào khoảng 14 - 15 độ C.
Khi không có Mặt Trời để tiếp thêm năng lượng, Trái Đất sẽ tỏa nhiệt theo cấp số nhân, hay nói cách khác là Trái Đất sẽ giảm nhiệt độ rất nhanh trong một thời gian ngắn, và sẽ giảm chậm hơn theo thời gian.
Sau khoảng thời gian 1 tuần sau khi không còn Mặt Trời, nhiệt độ trung bình trên bề mặt Trái Đất sẽ là 0 độ C. Tất nhiên, nhiệt độ như vậy cũng không có gì là quá to tát đối với một số nơi trên Trái Đất, và chúng ta sẽ tạm ổn trong vòng vài tháng.
Nhưng sau khoảng một năm, nhiệt độ trung bình bề mặt Trái Đất sẽ là âm 73 độ C.
Cách tốt nhất để sống sót là con người sẽ phải di cư sang các khu vực địa nhiệt như Iceland hay Yellowstone. Những khu vực này sẽ là những khu vực an toàn duy nhất còn lại cho sự sống con người sau khi Mặt Trời biến mất.
Gần như toàn bộ các sinh vật sống trên Trái Đất phải sống dựa trên năng lượng ngoài Trái Đất - Mặt Trời. Tuy nhiên, bản thân Trái Đất cũng sản xuất ra nhiệt của riêng nó.
Ngay cả khi trôi lơ lửng giữa không gian lạnh lẽo đến hàng tỷ năm, Trái Đất vẫn khá ấm dưới lớp vỏ bề mặt.
20% của lượng nhiệt này được sinh ra khi Trái Đất được hình thành, khi các khối thiên thạch được nghiền chặt vào nhau ở trung tâm, và áp lực này đã biến các khối đá thành chất lỏng hay nói cách khác là tan chảy.
80% còn lại của nhiệt năng ở trung tâm Trái Đất đến từ việc phân rã của các nguyên tố phóng xạ, giúp sản xuất lượng nhiệt năng cần thiết để giữ lõi Trái Đất ở nhiệt độ 5000 độ C.
Từ 1 đến 3 năm sau khi Mặt Trời biến mất, toàn bộ các đại dương trên Trái Đất đều sẽ bị phủ kín bởi băng. Vì tính chất của băng là nhẹ hơn nước, băng sẽ nổi lên trên bề mặt nước, và đồng thời băng cũng là một vật cách nhiệt vô cùng hiệu quả.
Điều này có nghĩa rằng trong vòng hàng tỷ năm sau khi Mặt Trời biến mất, nước lỏng vẫn có thể tồn tại sâu trong lòng đại dương, được bảo vệ và cách nhiệt bởi một lớp băng dày tới hàng dặm ở trên, và giữ ấm bởi những lỗ thông hơi nhiệt ở dưới đáy đại dương.
a) Môi trường nước có nhiệt độ ổn định hơn so với môi trường trên cạn vì chúng có khả năng hấp thụ một lượng nhiệt tương đối lớn từ không khí khi quá nóng hoặc thải nhiệt dự trữ khi quá lạnh cho phép các cơ thể sống có thể thích nghi với sự thay đổi của nhiệt độ môi trường
b) Khi nghe dự báo thời tiết sắp trở nên giá rét, những người nông dân thường tưới nước cho cây trồng vào buổi sáng khi có ánh nắng mặt trời. Việc làm này giúp cho cây có thể giữ được nguồn nhiệt trong đất tốt hơn, giảm bớt tác động của thời tiết giá lạnh đến cây.