Sunčev sustav raspast će se puno prije nego što se mislilo
ZEMLJE tada već odavno neće biti, no nova astrofizička istraživanja pokazuju da će i vanjski planeti biti izbačeni iz Sunčevog sustava, i to milijardu puta brže nego što se dosad predviđalo. Nova studija otkriva da će orbite vanjskih planeta postati kaotične otprilike milijardu godina nakon Sunčeve smrti, što njihov očekivani opstanak skraćuje za faktor od milijardu, piše Euronews.
Dosadašnje teorije o stabilnosti
Prijašnje procjene su predviđale da će orbite divovskih planeta ostati stabilne oko bilijun godina, što je znatno duže od trenutne starosti svemira. Znanstvenici, uključujući i Isaaca Newtona, dugo su smatrali da će Sunce postupno gubiti masu dok se bude gasilo. Prema toj teoriji, prvo bi se proširilo u crvenog diva, a zatim smanjilo u bijelog patuljka.
U tom bi scenariju Zemlju, Veneru i Merkur progutalo Sunce u fazi crvenog diva. Mars bi jedini preživio iz unutarnjeg dijela sustava jer je dovoljno udaljen. Vjerovalo se da će vanjski planeti preživjeti taj proces, a njihove bi se orbite udvostručile kako Sunce gubi masu. Očekivalo se da će do raspada sustava doći tek za 30 do 100 milijardi godina, i to pod utjecajem zvijezda koje bi prolazile u blizini.
Nasilni kraj umjesto mirnog gašenja
Novi nalazi, koje su objavili znanstvenici s Kalifornijskog instituta za tehnologiju (Caltech), pokazuju da ta predodžba nije točna. Umjesto toga, orbite vanjskih planeta - Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna - postat će nestabilne već za milijardu godina nakon što se Sunce pretvori u bijelog patuljka. Taj je trenutak još uvijek milijardama godina u budućnosti.
Kad Sunce postane bijeli patuljak, ohladit će se i smanjiti na polovicu sadašnje mase. Međutim, taj proces neće biti miran kao što se ranije mislilo. Istraživanje pokazuje da zvijezda neće gubiti masu ravnomjernim otpuštanjem materije, već kroz nasilne i nasumične izboje, koji se opisuju kao stohastički udarci.
Sunčev sustav star je 4.57 milijardi godina, a Suncu je preostalo još oko pet milijardi godina prije nego što postane crveni div. Dugo se pretpostavljalo da će ga divovski planeti nadživjeti za gotovo nezamislivo dugo razdoblje, no nova studija to osporava.
Superračunala otkrila novu dinamiku
Istraživanje je provedeno uz pomoć superračunala visokih performansi i stotina naprednih numeričkih simulacija N-tijela. U analizi nisu korišteni alati umjetne inteligencije. Znanstvenici su programirali virtualni model Sunčeva sustava koji je uključivao Sunce, Jupiter, Saturn, Uran i Neptun, a superračunala su zatim izračunavala i simulirala njihove brzine i položaje kroz milijarde godina.
Ključna razlika ove analize u odnosu na prijašnje jest modeliranje gubitka Sunčeve mase kroz nasumične i povremene izboje. Znanstvenici su testirali stotine različitih varijanti modela kako bi potvrdili svoje zaključke. Nalazi su objavljeni u časopisu The Astrophysical Journal Letters, u studiji pod naslovom Terminalna nestabilnost Sunčeva sustava potaknuta stohastičkim gubitkom sunčeve mase.