Daniel Megias/Getty Images

I motsats till vad man tror är solen inte en tidlös konstant. Om några miljarder år kommer den att övergå till en svag, svalkande kärna, och planeterna som kretsar runt den kommer att uppleva djupgående förändringar – vissa kommer att förstöras, andra kommer att driva utåt och det exakta resultatet är fortfarande osäkert.

För att förstå solens yttersta öde behöver vi en kort översikt över en stjärnas livscykel. Stjärnor bildas när moln av vätgas kollapsar under gravitationen. I kärnan smälter väte samman till helium och frigör energi som motverkar gravitationskollaps och lyser upp universum.

När en stjärna tar ut sin kärna väte, upphör fusionen och kärnan drar ihop sig. Stigande temperaturer antänder heliumfusion och blåser upp stjärnan till en röd jätte. Detta markerar början på solens mest dramatiska fas.

Vad händer när solen förvandlas till en röd jätte?

Termen "röd jätte" speglar stjärnans expansion och kylning. Solen kommer att svälla till upp till ungefär 1 000 gånger sin nuvarande storlek; även om den inte kommer att nå det extrema, kommer dess radie att växa tillräckligt för att uppsluka Merkurius och Venus och sannolikt förbruka jorden. Denna inflationsperiod kommer att pågå i ungefär en miljard år, vilket ger oss riklig varning.

Inuti den döende solen stiger trycket och värmen tills heliumkärnan smälter samman till kol i en kort "heliumblixt". Den resulterande energin expanderar snabbt kärnan, kyler den tillfälligt och krymper solen tillbaka till Merkurius bana. Kärnan drar sig sedan ihop igen, vilket höjer temperaturen och tvingar solen in i en andra rödjättefas, under vilken dess ljusstyrka når 3 000 gånger dess nuvarande effekt.

Under de kommande en halv miljon åren kommer solen att kasta nästan hälften av sin massa i ett stort moln av stjärndamm – en planetarisk nebulosa – som lyser i några tusen år. Den kvarvarande kärnan kommer sedan att utvecklas till en vit dvärg.

Vad händer med solsystemet när solen dör?

När solen väl blir en vit dvärg kommer solsystemet att se väldigt annorlunda ut. Merkurius, Venus och jorden kommer att ha förångats av solens expansion. Mars kommer sannolikt att överleva, men den, tillsammans med de yttre planeterna, kommer att driva till ungefär två gånger deras nuvarande orbitala avstånd eftersom solens massa har minskat dramatiskt.

Solen själv kommer att svalna långsamt och lämnar efter sig en ultratät kärna av kol och syre – cirka 15 ton per kubiktum. Denna kvarleva kommer att fortsätta att förlora värme under miljarder år och så småningom bli en hypotetisk "svart dvärg". Inga svarta dvärgar har ännu observerats; det skulle ta biljoner år för en att bildas.

Kort sagt, solens död kommer att omforma solsystemet, ta bort de inre planeterna, expandera de yttre och lämna efter sig en tyst, ultratät kärna som kommer att blekna in i mörker över kosmiska tidsskalor.