Ποιες σκέψεις σας κρατούν ξύπνιους τη νύχτα; Εάν πρόκειται για ερωτήσεις σχετικά με το πώς θα τελειώσει το Ηλιακό μας σύστημα … ουάου !!!, εστιάζετε πραγματικά στη μεγάλη εικόνα! Ορισμένοι επιστήμονες αναρωτήθηκαν το ίδιο πράγμα, και έχουν μια απάντηση για εσάς: ένα μέρος του κυριολεκτικά θα καταβροχθιστεί, ενώ το υπόλοιπο πιθανότατα θα αποσυντεθεί.
Από την Susanna Kohler
Αφού ο Ήλιος αρχίσει να γερνάει
Η μελέτη της πιθανής μοίρας του Ηλιακού μας συστήματος είναι "μια από τις παλαιότερες αναζητήσεις της αστροφυσικής, η οποία χρονολογείται από την εποχή των επιστημονικών αναζητήσεων του Νεύτωνα", σύμφωνα με το άνοιγμα μιας πρόσφατης έκδοσης με επικεφαλής τον Jon Zink (UC Λος Άντζελες). Αν και η παράδοση είναι μεγάλη, το πεδίο αυτό είναι περίπλοκο: η επίλυση των δυναμικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ πολλών σωμάτων είναι ένα εξαιρετικά δύσκολο πρόβλημα.
Επιπλέον, δεν πρέπει να ληφθούν υπόψη μόνο η δυναμική των αμετάβλητων αντικειμένων. Ο Ήλιος θα εξελιχθεί δραματικά καθώς μεγαλώνει περνώντας από το στάδιο της Κύριας ακολουθίας, σε μια διόγκωση σε μέγεθος που θα φθάσει τις τροχιές των πλανητών Ερμή και Αφροδίτης και στη συνέχεια της Γης χάνοντας σχεδόν το ήμισυ της μάζας του τα επόμενα 5 με 7 δισεκατομμύρια χρόνια.
Καθώς ο Ήλιος εξελίσσεται, θα μετατραπεί σε ενα ερυθρό γίγαντα αστέρα, με το μέγεθος του να αυξάνεται σε έως ότου κατακλύσει τους εσωτερικούς πλανήτες. [Roen Kelly]
Οι εξωτερικοί πλανήτες θα επιβιώσουν από αυτήν την εξέλιξη, αλλά δεν θα ξεφύγουν χωρίς τραύματα: δεδομένου ότι η βαρυτική έλξη της μάζας του Ήλιου είναι αυτή που διέπει τις τροχιές των πλανητών, η απώλεια βάρους του Ήλιου μας θα κάνει τους εξωτερικούς πλανήτες να παρασύρονται ακόμη πιο μακριά, εξασθενίζοντας τον πρόσδεσή τους με το Ηλιακό μας σύστημα.
Τι θα συμβεί μετά; Ο Zink και οι συνεργάτες του εξετάζουν το σενάριο αυτό χρησιμοποιώντας μια σειρά αριθμητικών προσομοιώσεων τύπου N-body.
Ένα Ηλιακό σύστημα που δεν θα υφίσταται
Οι προσομοιώσεις των συγγραφέων της μελέτης διερευνούν τι συμβαίνει στους εξωτερικούς μας πλανήτες αφού ο Ήλιος καταναλώσει τους εσωτερικούς πλανήτες, χάσει τη μισή του μάζα, και ξεκινήσει τη νέα του ζωή ως Λευκός νάνος. Ο Zink και οι συνεργάτες δείχνουν πώς οι γιγαντιαίοι πλανήτες θα μεταναστεύσουν προς τα έξω σε απάντηση της απώλειας μάζας του Ήλιου, σχηματίζοντας μια σταθερή διαμόρφωση στην οποία οι πλανήτες Δίας και Κρόνος εγκαθίστανται πλέον σε ένα μέσο συντονισμό κίνησης 5: 2 - Ο Δίας θα περιστρέφεται πέντε φορές σε κάθε δύο τροχιές του Κρόνου.
Το διάγραμμα αυτό δείχνει το πότε κάθε εξωτερικός πλανήτης θα "εκτοξευτεί" από το Ηλιακό σύστημα στις 10 προσομοιώσεις που έγιναν από τους συγγραφείς της μελέτης (αντιπροσωπεύονται από διαφορετικά χρώματα). [Zink et al. 2020] -1Gyr =1 Δισεκατομμύριο χρόνια
Αλλά το Ηλιακό μας σύστημα δεν είναι απομονωμένο. Υπάρχουν άλλα αστέρια στον γαλαξία, και ένα περνάει κοντά μας περίπου κάθε 20 εκατομμύρια χρόνια. Ο Zink και οι συνεργάτες περιλαμβάνουν τα εφέ αυτών των άλλων αστεριών στις προσομοιώσεις τους. Δείχνουν ότι μέσα σε περίπου 30 δισεκατομμύρια χρόνια, "αστρικοί διαβάτες" θα έχουν διαταράξει τους εξωτερικούς μας πλανήτες αρκετά ώστε η σταθερή διαμόρφωση να γίνει χαοτική, εκτοξεύοντας γρήγορα την πλειονότητα των γιγαντιαίων πλανητών έξω από το Ηλιακό μας σύστημα.
Ο τελευταίος πλανήτης θα παραμείνει για λίγο περισσότερο Αλλά εντός 100 δισεκατομμυρίων ετών, ακόμη και αυτός ο μόνος πλανήτης που θα απομένει θα αποσταθεροποιηθεί επίσης από τους αστρικούς διαβάτες και θα αποβληθεί από το Ηλιακό μας σύστημα. Μετά την...έξωση τους, οι γιγαντιαίοι πλανήτες θα περιπλανηθούν ανεξάρτητα στον γαλαξία, και θα ενωθούν με τον πληθυσμό των ελεύθερων περιπλανώμενων πλανητών χωρίς μητρικά άστρα.
Η μοίρα μας, λοιπόν, είναι ζοφερή: ο συνδυασμός απώλειας ηλιακής μάζας και το κοσμικό πέρασμα που θα γίνει από τους αστρικούς διαβάτες θα οδηγήσει στην πλήρη διάλυση του Ηλιακού μας συστήματος, σύμφωνα με αυτές τις προσομοιώσεις. Τα καλά νέα; Η τραγική αυτή μοίρα είναι πολλά δισεκατομμύρια χρόνια στο μέλλον - επομένως δεν χρειάζεται να χάσετε τον ύπνο σας από αυτήν.
Παραπομπή:
“The Great Inequality and the Dynamical Disintegration of the Outer Solar System,” Jon K. Zink et al 2020 AJ 160 232. doi:10.3847/1538-3881/abb8de
Πηγή: aasnova.org