Apocalipsa cosmică: soarta Sistemului Solar ar putea fi mai aproape decât ne imaginăm
Un nou studiu a schimbat estimările privind evoluția Sistemului Solar după moartea Soarelui. Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din California (Caltech) susțin că orbitele planetelor exterioare, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun, ar putea deveni instabile la aproximativ un miliard de ani după transformarea Soarelui într-o pitică albă, mult mai devreme decât indicau calculele anterioare.
Estimările anterioare sugerau că orbitele planetelor gigantice ar putea rămâne stabile timp de aproximativ un miliard de miliarde de ani, o durată considerabil mai lungă decât vârsta actuală a Universului. Cercetătorii au analizat modul în care moartea lentă a Soarelui ar afecta planetele exterioare. În acest context, Pământul, Venus și Mercur ar fi primele planete care ar dispărea, fiind înghițite de Soare pe măsură ce acesta se va extinde și va deveni o gigantă roșie. Doar Marte ar supraviețui, având o distanță suficientă pentru a scăpa.
Studiile anterioare indicau că planetele exterioare vor supraviețui acestui proces, iar orbitele lor se vor extinde până la aproximativ dublul dimensiunilor actuale pe măsură ce Soarele își va pierde masă. Se estima că destrămarea acestui sistem de planete va fi provocată doar de trecerea altor stele prin apropiere, într-un interval de 30 până la 100 de miliarde de ani. Noile rezultate sugerează că acest scenariu este greșit, orbitele planetelor exterioare devenind instabile la aproximativ un miliard de ani după transformarea Soarelui într-o pitică albă.
Potrivit studiului, atunci când Soarele va deveni o pitică albă, se va răci rapid și se va micșora până la jumătate din dimensiunea sa actuală, dar procesul nu va fi uniform, așa cum se credea anterior. Studiul arată că steaua își va pierde masa prin expulzări violente și aleatorii de materie, care vor produce impulsuri numite „șocuri stocastice”, în locul unei pierderi lente și constante.
Sistemul Solar are o vechime de 4,57 miliarde de ani, iar Soarele mai are aproximativ cinci miliarde de ani până când se va transforma într-o gigantă roșie. Oamenii de știință au presupus mult timp că planetele gigantice vor continua să existe pe orbite stabile mult după această etapă, pentru o perioadă aproape imposibil de imaginat.
Cercetarea a fost realizată cu ajutorul unor supercomputere de înaltă performanță și al câtorva sute de simulări numerice avansate de tip N-body, care calculează interacțiunile gravitaționale dintre mai multe corpuri. Nu au fost folosite instrumente de inteligență artificială. Cercetătorii au creat un model virtual al Sistemului Solar care includea Soarele, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Supercomputerele au calculat apoi evoluția vitezei și a poziției acestor corpuri cerești de-a lungul a miliarde de ani.
Spre deosebire de cercetările anterioare, analiza din acest an a simulat pierderea de masă a Soarelui prin episoade violente și aleatorii de expulzare a materiei. Cercetătorii au testat sute de variante ale modelului pentru a obține o concluzie comună. Rezultatele au fost prezentate în studiul „Instabilitatea finală a Sistemului Solar, declanșată de pierderea stocastică de masă a Soarelui”, publicat în revista The Astrophysical Journal Letters.
