gov-civil-vilareal.ptKako bo naša galaksija ubila naš sončni sistem v bilijonu let, planet za planetom
>Tukaj je zabavno vprašanje: Kako bo sončni sistem umrl?
V redu, zato morda ni tako zabavno. Toda znanost o tem je vsaj zanimiva.
Večino časa, ko berete članke na to temo, dobite odgovor takšen Sonce bo porabilo jedrsko gorivo in se spremenilo v rdečega velikana, zajelo Merkur, Venero in Zemljo , odpihne njegove zunanje plasti , nato pa se spremenijo v belega pritlikavca, ki se ohlaja za večnost, dokler ne postane črn in zamrzne na skoraj absolutno ničlo.
Upoštevajte, da je vse to res, vendar se to v resnici ne zgodi solarni sistem , samo Sonce in prvi trije planeti (od katerih nas eden zanima). Obstajajo pa tudi druge stvari, vključno z Marsom in štirimi velikanskimi planeti. Štejejo tudi. Hudiča, Jupiter ima sam po sebi večjo maso kot vse ostalo v sončnem sistemu (razen Sonca, duh) skupaj, zato je njegova usoda zelo pomembna.
Kaj se zgodi z vsemi njimi?
steven universe napad light review
Sončni sistem z velikostmi objektov v lestvici, ne pa tudi razdaljami. Kredit: Wikipedia / WP / PlanetUser
Nedavno objavljeni članek obravnava prav to . Na splošno in kratkoročno je gibanje planetov okoli Sonca predvidljivo. Sledijo enačbam, ki jih je prvič postavil Isaac Newton v 17. stoletju, in te enačbe uporabljamo na enak način še danes.
Vendar dolgoročno to ne bo delovalo. Če imate več kot dve telesi, ki krožita drug okoli drugega, sistem na splošno po dovolj dolgem času postane kaotičen. Ne mislim, kot da stvari lete povsod; to je v matematičnem pomenu teorije kaosa; to pomeni, da ni mogoče natančno predvideti, kje bodo planeti nekoč v daljni prihodnosti, ker tega ne morete natančno izmeri njihov položaj in gibanje. Vsaka naključna napaka, pa naj bo še tako majhna, se širi po enačbah, sčasoma se povečuje in sčasoma spremeni konfiguracijo sončnega sistema na nepredvidljiv način.
Umetniška dela, ki prikazujejo lopovski planet, izločen iz njegovega sončnega sistema, ki tava po galaksiji. Kredit: NASA/JPL-Caltech/R. Poškodba (Caltech-IPAC)
Da bi se temu izognili, lahko nekoliko kompenzirate tako, da v svojo matematiko vključite negotovosti in nato enačbe izvedete večkrat, vsakič pa te vrednosti nekoliko spremenite. Rezultat je čez nekaj časa kup različnih konfiguracij, vendar jih lahko nato statistično pogledate. Na primer, v koliko simulacijah sta Jupiter in Saturn sodelovala tako, da je bil Saturn vržen iz sončnega sistema? Ne morete vedeti, kateri sim je pravi, lahko pa začutite, kaj se bo na ta način zgodilo.
V novem listu so šli še dlje. Najprej so vključevali Sonce, ki izgublja maso, ko raste v rdečega velikana. To je pomembno, saj s tem njegova gravitacija postaja vse šibkejša, orbite planetov pa se širijo - ugotovili so, da se planeti Marsa skozi Neptun njihove orbite povečajo za približno 1,85, ko Sonce izgubi približno polovico svoje mase v naslednjih 7 milijard let.
Poleg tega so vključevali tudi možnosti, da se zvezde v galaksiji dovolj približajo Soncu, da lahko vplivajo. Zvezde so majhne in zelo oddaljene - Soncu najbližja zvezda je oddaljena več kot 40 bilijonov kilometrov - zato so takšna srečanja redka.
Ampak ne neobstoječa. In če simulacijo zaženete dovolj daleč v prihodnost, postane zvezda, ki obriše sončni sistem, neizogibna. Tako so znanstveniki svoje simulacije izvedli v dveh delih. Prva je bila do tega, da je Sonce izgubilo maso, druga pa je bila dolgo obdobje po tem. Vključevali so polnaključna zvezdna srečanja, pri čemer so za simulacijo uporabili dejansko galaktično okolje (število zvezd na kubično svetlobno leto in njihova gibanja).
Umetnine, ki prikazujejo Zemljo, ki jo je Sonce skuhalo, ko postane rdeči velikan ... pod pogojem, da je ne zajame, ko se Sonce razširi. Kredit: Wikimedia Commons / fsgregs
Ugotovili so, da so v prvi fazi (preden Sonce nabrekne) planeti preblizu Sonca, da bi to imelo velik učinek. Zvezde bi morale iti veliko bližje, celo da bi odstranile Neptun, in takšno srečanje se zgodi na bilijon let časovni okvir. Zelo malo verjetno.
Ko pa je Sonce beli pritlikavec in so planeti bolj oddaljeni, se verjetnost močno poveča. Sončeva gravitacija je šibkejša, planeti so bolj oddaljeni in naključno srečanje z zvezdo lažje odstrani planete in jih vrže v medzvezdni prostor.
V tej konfiguraciji so izvedli deset popolnih simulacij. To ni veliko (običajno v takih situacijah poteka na stotine ali celo na tisoče), vendar so dobili podobne rezultate vsakič, ko so bili prepričani v svoje sklepe.
Naris, ki prikazuje čase planetov, so izvrženi v desetih (barvno kodiranih) simulacijah sončnega sistema. Na primer, čas, ko je bil zadnji planet v vsakem simu izvržen, je v zgornji vrsti, kjer je najzgodnejša (oljčna) 45 milijard let, najnovejša (vijolična) pa več kot 300 milijard. Jupiter se v povprečju izvrže zadnji, vendar ne vedno. Kredit: Zink et al.
424 angelska številka dvojni plamen
V bistvu so ugotovili, da bo zvezda vsakih 10 milijard let verjetno prešla približno 75 milijard kilometrov. To je dovolj blizu, da ima določen učinek, zato se srečuje več srečanj. Pri nekaterih simih so bili zunanji planeti destabilizirani po približno 45 milijard letih.
Pri vseh simih se Jupiter, Saturn, Uran in Neptun izvržejo po največ trilijonu let. Ni presenetljivo, da je Jupiter na splošno zadnji preživeli; je najbližje, najbolj množično in najtežje izstreljeno.
V povprečju se prvi planet izgubi po 30 milijard letih, zadnji pa po približno 100 milijardah. Ko je prvi planet izvržen, se sistem dovolj destabilizira, da naslednja dva sledita v 5 milijardah let. Zadnji planeti se ponavadi zadržijo še 50 milijard, ker v sistemu ni drugih planetov, s katerimi bi lahko sodelovali in jih gravitacijsko pobokali.
Opazil bom eno veliko stvar, ki so jo pri simulacijah izpustili: Mars. Ugotavljajo, da je to morda zadnji planet, ki je preživel, saj je najbližje Soncu in potrebuje res blizu zvezdno srečanje, da bi ga odvrglo. Torej, če iščete a zelo dolgoročna naložba v nepremičnine, četrta skala od Sonca-ko postane prva in edina skala-je prava pot.
V prispevku ugotavljajo, da ne vključujejo zvezdniških srečanj z binarne zvezde , ki so učinkovitejši pri pokukanju v sončni sistem, zato so njihovi rezultati verjetno zgornje meje, kako dolgo bo sistem trajal.
Ilustracija razbitine kozmičnega vlaka: Trk galaksije Rimska cesta/Andromeda, štiri milijarde let od zdaj. Kredit: NASA, ESA, Z. Levay in R. van der Marel (STScI), T. Hallas in A. Mellinger
Prav tako, Rimska cesta bo čez 4,6 milijarde let trčila v galaksijo Andromeda , medtem ko je Sonce še vedno relativno normalna zvezda in tudi tega niso upoštevali. Srečanja se bodo verjetno zgodila pogosteje, ko bo število zvezd v nastali združeni galaksiji dvakrat večje kot mi. Prav tako bo trk stvari močno prebudil, zato je vseeno lahko vse skupaj sporno. Sonce bi lahko padlo v jedro galaksije, kjer je zvezd veliko in se pogosto srečuje, ali pa bi ga vrgli v predmestja, kjer so srečanja redka. In to vse dolgo, preden povprečno zvezdniško srečanje vpliva na njihove simse.
Jasno je, da je tu treba narediti več dela. Toda to je odličen korak, da vse ugotovite.
vojna zvezd uporniki zdravorazumski mediji
Včasih se vprašam, zakaj sem tako navdušen nad to temo? Mislim, O tem sem dobesedno napisal celo knjigo . Mislim, da je to več kot le morbidna fascinacija z nečim, kot je grozljivka.
Osončje vidimo kot nespremenljivega, a to je čez človeško življenje. Konec dolga obdobja se zelo spreminjajo in to je pretresenje naše samozadovoljnosti.
Še več, ideja o globokem času privlači čudno privlačnost, ne le milijonov ali celo milijard, ampak bilijoni let ali celo obdobij, zaradi katerih se te številke zdijo kot ena ura. To je okno v nekaj, kar večina od nas doslej sploh ni razmišljala. Kaj pa, če pustimo, da čas teče naprej res dolga? Kaj se potem zgodi?
No, zvezd zmanjka. Planeti se vržejo v vesolje. Trčijo galaksije. Kar nekaj se zgodi , pravzaprav.
Vesolje je staro skoraj 14 milijard let in mislimo, da je to dolgo časa. Toda v resnici se šele začenja.
