Ничто во Вселенной не длится вечно. И Солнечная система тоже. Мы давно знали, что наша планетная система будет разрушена. Новое исследование предполагает, что это произойдет быстрее, чем предполагалось ранее.
Однажды наше Солнце умрет, выбросит большую часть своей массы в космос и превратится в белого карлика. Спустя миллиарды лет его энергия полностью угаснет, и он останется всего лишь холодным комком в бесконечном космосе. Что будет с планетами? Через 100 миллиардов лет все они продолжат свое путешествие по галактике, оставив в покое умирающее Солнце.
Результаты исследования опубликованы в The Astronomical Journal.
Конец Солнечной системы
Астрономы и физики годами пытались угадать окончательную судьбу нашей планетной системы и Солнца. «Понимание долговременной стабильности Солнечной системы - одна из старейших загадок астрофизики. Сам Ньютон предположил, что взаимодействие между планетами в конечном итоге сделает систему нестабильной», - указывают в новой статье астрономы Джон Зинк, Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института и Фред Адамс из Мичиганского университета.
Трудно предсказать, как произойдет коллапс Солнечной системы. Чем больше тел участвует в динамической системе и взаимодействует друг с другом, тем сложнее судьба самой системы.
Из-за этой сложности ученые не могут с уверенностью предсказать орбиты объектов Солнечной системы в будущем. В 1999 году астрономы утверждали, что наша система будет медленно разрушаться в течение как минимум триллиона лет (это 10 в 18-й степени). Однако, по мнению команды Зинка, в этих расчетах упущены некоторые важные моменты.
Солнце и другие звезды
Первое - это Солнце. Примерно через 5 миллиардов лет оно сначала раздуется и превратится в красного гиганта, поглощающего Меркурий, Венеру и Землю. Затем оно выбросит почти половину своей массы в космос и превратится в белого карлика, который будет составлять около 54 процентов реальной массы Солнца. Потеря такой большой массы ослабит гравитационную силу звезды.
Второй момент касается самой Солнечной системы. Поскольку наша планетная система вращается вокруг центра Галактики, другие звезды могут подойти достаточно близко, чтобы нарушить орбиты планет. По мнению ученых, этому явлению может способствовать потеря массы Солнцем.
Помня об этих дополнительных факторах, команда провела 10 симуляций поведения Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Моделирование было разделено на две фазы, которые разделяются, когда Солнце теряет половину своей массы. И хотя исследователи подчеркивают, что 10 симуляций не являются сильной статистической выборкой, каждое из них следовало аналогичному сценарию.
Наиболее вероятный сценарий
Когда Солнце превратится в белого карлика, внешние планеты продолжат вращаться вокруг него, но их орбиты увеличатся. Юпитер и Сатурн будут оставаться в стабильном резонансе 5:2 - на каждые пять оборотов Юпитера Сатурн будет вращаться вокруг Солнца дважды. И удлиненные орбиты, и характеристики планетарного резонанса сделают всю систему менее устойчивой.
Еще через 30 миллиардов лет на орбите вокруг белого карлика останется только одна планета, а через 50 миллиардов ее больше не будет. Все планеты «сбегут» вглубь галактики и будут пересекать ее в одиночку. В конечном итоге Солнечная система перестанет существовать через 100 миллиардов лет после того, как Солнце превратится в белого карлика, утверждают ученые.
Это гораздо более короткий период, чем предполагалось в 1999 году. Исследователи отмечают, что это зависит от текущих наблюдений за ближайшими небесными телами. Оценки по-прежнему могут изменяться, и их не следует принимать как должное.
Однако мы можем спать спокойно. Рассматриваемые сроки, кажется, не имеют для нас большого значения. Человечество вряд ли доживет до распада Солнечной системы.
Источник: Science Alert
