Сончевиот систем нема да трае вечно. Тоа е познато одамна. Но ново истражување покажува дека неговите најоддалечени планети можеби ќе ја изгубат стабилноста многу порано отколку што астрономите досега претпоставуваа. Причината е начинот на кој Сонцето ќе ја губи својата маса кога ќе почне да умира.
Досегашните модели претпоставуваа дека Сонцето постепено и релативно рамномерно ќе ја губи масата. Новата студија, објавена во „Astrophysical Journal Letters“, разгледува поинакво сценарио – Сонцето да ја исфрла масата во неправилни, насочени и ненадејни изблици.
Што ќе му се случи на Сонцето?
За околу пет милијарди години, Сонцето ќе ја напушти фазата во која се наоѓа денес и ќе се прошири во црвен џин. Меркур и Венера најверојатно ќе бидат проголтани од проширеното Сонце, а Земјата исто така нема да може да преживее во сегашната форма. Марс ќе биде подалеку од директното проширување, но ниту неговата долгорочна стабилност не е загарантирана.
На крајот Сонцето ќе остане како бело џуџе – многу помал и густ остаток од некогашната ѕвезда. Досега се сметаше дека Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун потоа би можеле да продолжат да кружат околу него речиси незамисливо долго време.
Новата студија го доведува тоа сценарио во прашање.
Проблемот е во „ударите“ при губењето на масата
Кога ѕвезда губи маса, нејзината гравитација се менува. Тоа влијае и врз орбитите на планетите. Ако масата се губи рамномерно, орбитите би се менувале постепено. Но истражувачите Константин Батигин, Џим Фулер и Фред Адамс моделирале што би се случило ако Сонцето ја губи масата во низа неправилни исфрлања.
Тие го нарекуваат овој процес „стохастичко“ губење на масата. Наместо орбитите едноставно постепено да се шират, тие би почнале да се однесуваат како да прават случајно „талкање“. Со текот на времето, малите нарушувања би се насобирале и би можеле да доведат до пресекување на орбитите и гравитациски хаос.
Колку брзо би се распаднал системот?
Тука е најинтересниот резултат од истражувањето. Досегашните проценки сугерирале дека надворешниот Сончев систем може да остане стабилен околу години – бројка речиси незамисливо поголема од сегашната возраст на Универзумот. Новите симулации ја скратуваат таа проценка драматично.
Во околу 40 отсто од симулираните сценарија, нарушувањето или насилното расфрлање на планетите започнало уште додека Сонцето било во фазата на црвен џин. А во околу 90 отсто од симулациите, надворешниот Сончев систем се распаднал во рок од три милијарди години по формирањето на белото џуџе.
Тоа значи дека не станува збор за „крај“ на Сончевиот систем за неколку милијарди години од денес. Само Сонцето ќе помине низ својата еволуција во период од околу пет милијарди години, а нестабилноста на надворешните планети би следувала потоа.
Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун можат да бидат исфрлени
Кога орбитите ќе станат нестабилни, планетите би можеле да започнат гравитациски интеракции една со друга. Во таков хаотичен систем, една планета може да добие доволно енергија за да биде исфрлена од Сончевиот систем, додека друга може да биде фрлена во сосема поинаква орбита. Тоа не значи дека сите планети нужно ќе исчезнат во ист момент. Напротив, симулациите покажуваат различни можни исходи.
Но за првпат во ваквите модели се покажува дека губењето на масата на Сонцето може да биде доволно за драматично да ја наруши долгорочната стабилност на надворешниот систем.
Има еден важен детал
Ова е математички и нумерички модел на иднината, а не набљудување на нешто што веќе се случува.
Истражувачите користеле стотици симулации на систем составен од Сонцето и четирите гигантски планети – Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун – за да испитаат како различни модели на губење на сончевата маса влијаат врз нивните орбити. Студијата е објавена во „Astrophysical Journal Letters“.
Затоа најточниот заклучок не е дека „Сончевиот систем ќе се распадне за една милијарда години“.
Туку дека начинот на кој Сонцето ќе умира може да го направи надворешниот Сончев систем нестабилен многу порано отколку што предвидуваа старите модели. А до тогаш, Земјата веќе одамна ќе биде дел од сосема друга приказна.
