Il Sole diventerà gigante e ciò avrà delle conseguenze: crescerà fino a compromettere la vita sulla Terra

Siamo abituati a vedere il Sole come una presenza immutabile, che garantisce luce, calore e stabilità alla Terra. Tuttavia, come tutte le altre stelle, anche il Sole è destinato a cambiare profondamente nel corso del tempo. Le sue dimensioni, la sua luminosità e il rapporto energetico con il nostro pianeta muteranno significativamente quando entrerà nella fase di stella gigante. Conoscere la futura evoluzione del Sole ci aiuta a comprendere quanto sia fragile l’equilibrio che oggi rende possibile la vita sulla Terra.

L’equilibrio attuale tra Terra e Sole

La Terra sta vivendo una fase di equilibrio stabile con il Sole. L’energia emessa dalla nostra stella è costante e la Terra si trova ad una distanza ottimale dal Sole. Ne segue che non solo la temperatura superficiale della Terra rimane costante, ma rimane costante ad un valore medio di circa 15 gradi centigradi, valore ideale per avere acqua allo stato liquido e per mantenere efficienti i processi biologici della vita sia animale sia vegetale.

In questa nostra considerazione stiamo volutamente trascurando il riscaldamento globale di origine antropica, essendo l’evoluzione del Sole e le sue conseguenze il nostro tema.

Tuttavia, come dicevamo, si tratta di una fase temporanea, per quanto lunga miliardi di anni, cui seguirà un’altra fase durante la quale questo equilibrio prezioso andrà perduto.

Quando il Sole diventerà gigante

Grazie alle nostre conoscenze sull’evoluzione stellare, sappiamo che il nostro Sole dalla stella nana che è attualmente diventerà una stella gigante, cioè una stella le cui dimensioni saranno enormemente più grandi di quelle attuali.

I modelli di evoluzione stellare dicono che quando una stella nana come il Sole inizia ad aumentare il suo raggio, quindi le sue dimensioni, la sua temperatura superficiale inizia a diminuire. In prima battuta, ci si potrebbe aspettare che diminuendo la temperatura del Sole dovrebbe diminuire anche quella terrestre. E invece lo scenario realistico che si prospetta è quello di una fine rovente per la Terra.

Infatti, aumentando il raggio solare aumenta anche la sua luminosità che andrà a compensare e superare la diminuzione di temperatura. Aumentando la luminosità e la superficie solare avvicinandosi alla Terra (per le accresciute dimensioni del Sole) il flusso di energia che arriverà a Terra crescerà enormemente.

Sulla base di calcoli molto semplificati, quando il raggio del Sole sarà aumentato di 20 volte rispetto a quello attuale, e la distanza della sua superficie dalla Terra sarà diminuita solo di un decimo, la temperatura media sulla superficie terrestre avrà superato i 500 gradi centigradi!

Le conseguenze per la Terra e per la vita

Le stelle giganti generalmente non superano i 100 raggi solari. Essendo la distanza Terra-Sole circa 200 raggi solari, non ci si aspetta che il Sole ingloberà la Terra nella sua progressiva espansione. Tuttavia, saranno le temperature a modellare sulla Terra uno scenario completamente differente da quello che oggi conosciamo.

Già molto prima di arrivare a temperature estreme, la Terra perderebbe le condizioni che oggi rendono possibile la vita. A causa dell’aumento dell’energia ricevuta, gli oceani cominceranno a evaporare in maniera massiccia, immettendo nell’atmosfera grandi quantità di vapore acqueo. Poiché il vapor acqueo è un potente gas serra, il suo aumento di concentrazione aumenterà ulteriormente la temperatura. Questo innescherà un circolo vizioso: più calore, più evaporazione, ancora più intrappolamento del calore.

In una fase successiva, i mari e gli oceani scomparirebbero del tutto rendendo la superficie terrestre sempre più arida e rovente. In queste condizioni le forme di vita complesse, sia piante che animali, non avrebbero alcuna possibilità di sopravvivere.

Verosimilmente, anche quei microorganismi che conosciamo essere particolarmente resistenti al calore incontrerebbero limiti insormontabili quando le temperature diventassero troppo elevate e l’acqua liquida sparisse stabilmente dal pianeta.

A questo scenario, dobbiamo aggiungere che durante la sua espansione il Sole sarà soggetto ad una significativa perdita di massa e a un’intensificazione del vento solare. Questo avrà impatto sia sull’atmosfera terrestre ma anche sugli equilibri dinamici all’interno del Sistema Solare.

I tempi a che ciò succeda sono molto lunghi, miliardi di anni. Tuttavia, prevedere l'evoluzione futura del Sole e pensarne le conseguenze, è uno spunto interessante a riflettere su quanto delicato sia l’equilibrio del nostro pianeta con la sua stella e come questo equilibrio non sia eterno, ma variable come tutto ciò che è nell’Universo.