Addigra a Föld már régen eltűnik, de új kutatások szerint a külső bolygók is kirepülnek, ráadásul az eddig vártnál egymilliárdszor korábban – állítják asztrofizikai vizsgálatok.
A Naprendszer külső bolygói nagyjából egymilliárd évvel a Nap halála után káoszba taszítódnak – állapította meg egy új tanulmány (forrás: angol), amely az eddig feltételezett élettartamukat ezermilliárdodára rövidíti.
HIRDETÉS
HIRDETÉS
Korábbi becslések szerint az óriásbolygók pályái nagyjából egy kvintilliárd (1018) évig maradnak stabilak, vagyis jóval tovább, mint az univerzum jelenlegi kora.
A kaliforniai Műszaki Intézet (Caltech) kutatói azt vizsgálták, miként hat a Nap lassú haláltusája a külső bolygókra, köztük a Jupiterre, a Szaturnuszra, az Uránuszra és a Neptunuszra.
Korábban sok tudós – köztük Isaac Newton – úgy vélte, hogy a Nap tömegét egyenletesen veszíti el, miközben lassan kihuny: előbb vörös óriássá, majd fehér törpévé alakul.
A Föld, a Vénusz és a Merkúr tűnik el először: a Nap vörös óriássá felfúvódva elnyeli őket, Mars pedig magányos túlélőként marad, kellően messze ahhoz, hogy elkerülje az elnyelődést.
Korábbi vizsgálatok szerint a külső bolygók átvészelik ezt a folyamatot: pályájuk nagyjából a jelenlegi kétszeresére tágul, ahogy a Nap tömege csökken. Úgy gondolták, hogy későbbi széthullásuk csak arra járó csillagok gravitációs hatása miatt következik be 30–100 milliárd év múlva.
Az új eredmények szerint ez a forgatókönyv téves. A külső bolygók ehelyett nagyjából egymilliárd évvel azután sodródnak rendezetlenségbe, hogy a Nap fehér törpévé válik – ez még mindig több milliárd évre van tőlünk.
Amikor a Nap fehér törpévé alakul, gyorsan lehűl, és a jelenlegi átmérője felére zsugorodik, a folyamat azonban korántsem lesz olyan sima, mint ahogy eddig gondolták.
A kutatás szerint a csillag tömegét nem nyugodt, egyenletes anyagkibocsátással, hanem heves, véletlenszerű kilökődésekkel veszti el, úgynevezett „stochasztikus lökésekkel”.
Az új eredmények szerint ez a forgatókönyv téves. A külső bolygók ehelyett nagyjából egymilliárd évvel azután sodródnak rendezetlenségbe, hogy a Nap fehér törpévé válik – ez még mindig több milliárd évre van tőlünk.
A Naprendszer 4,57 milliárd éves, és a Napnak még mintegy ötmilliárd éve van hátra, mielőtt vörös óriássá felfúvódik. A tudósok sokáig úgy vélték, hogy az óriásbolygók ezt szinte felfoghatatlanul hosszú idővel túl fogják élni.
A kutatást nagy teljesítményű szuperszámítógépekkel és több száz fejlett, N-testes numerikus szimulációval végezték, mesterséges intelligencia eszközök bevonása nélkül.
A kutatók a Napot, a Jupitert, a Szaturnuszt, az Uránuszt és a Neptunuszt tartalmazó virtuális Naprendszer-modellt programoztak, amelynek fejlődését a szuperszámítógépek számolták és szimulálták: a bolygók sebességét és helyzetét milliárd éveken át követték.
A mostani elemzést az különböztette meg a korábbi kutatásoktól, hogy a Nap tömegvesztését a haldoklás során véletlenszerű, erőszakos, időszakos kitörések sorozataként írták le. Több száz különböző modellváltozatot futtattak le, mielőtt közös következtetésre jutottak.
Az eredményeket a „Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss” című tanulmányban ismertették, amely az Astrophysical Journal Lettersben jelent meg.