Sistemul Solar ar putea avea un viitor mult mai scurt decât estimau până acum oamenii de știință. Un nou studiu arată că planetele exterioare — Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun — vor ajunge în cele din urmă într-o stare de haos și vor fi ejectate din Sistemul Solar mult mai devreme decât indicau calculele anterioare, scrie Euronews.com.
Potrivit cercetării realizate de oameni de știință de la California Institute of Technology (Caltech), planetele gigantice ar putea deveni instabile la aproximativ un miliard de ani după ce Soarele se va transforma într-o pitică albă.
Este însă important de precizat că acest scenariu se află la o distanță uriașă în viitor. Soarele mai are aproximativ cinci miliarde de ani înainte de a intra în faza de gigantă roșie.
Pământul nu va ajunge până acolo
Pentru Pământ, sfârșitul va veni mult mai devreme.
Pe măsură ce Soarele își va epuiza combustibilul și se va transforma într-o gigantă roșie, se va extinde enorm. În acest proces, Mercur, Venus și Pământul sunt așteptate să fie înghițite de stea. Marte ar putea rămâne în afara acestei expansiuni, fiind suficient de îndepărtat de Soare.
După faza de gigantă roșie, Soarele va deveni o pitică albă, un obiect mult mai mic și mai rece decât steaua pe care o vedem astăzi.
Mult timp, oamenii de știință au considerat că Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun vor supraviețui acestei transformări și că sistemul lor orbital va rămâne stabil pentru o perioadă aproape imposibil de imaginat.
Unele estimări anterioare sugerau că planetele gigantice ar putea rămâne pe orbite stabile timp de aproximativ un cvintilion de ani, iar destrămarea lor ar fi fost provocată în cele din urmă de trecerea altor stele prin apropierea Sistemului Solar.
Noua cercetare schimbă însă această perspectivă.
Ce se întâmplă când moare Soarele
Una dintre ipotezele importante ale studiului este legată de modul în care Soarele își va pierde masa.
Anterior, modelele presupuneau că această pierdere se va produce relativ uniform. Noua cercetare ia în calcul un proces mai violent și mai imprevizibil, în care Soarele își pierde masa prin episoade aleatorii și violente, descrise de cercetători drept „stochastic kicks”.
Pe măsură ce Soarele pierde masă, gravitația sa asupra planetelor se modifică. Orbitele planetelor exterioare se vor extinde, iar interacțiunile gravitaționale dintre acestea pot deveni în cele din urmă instabile.
Conform noilor simulări, această instabilitate ar putea apărea la aproximativ un miliard de ani după transformarea Soarelui într-o pitică albă, nu după zeci sau sute de miliarde de ani, așa cum sugerau unele estimări anterioare.
Cercetătorii au folosit supercomputere
Pentru a ajunge la aceste concluzii, cercetătorii au folosit supercomputere și sute de simulări numerice de tip „N-body”, care permit modelarea interacțiunilor gravitaționale dintre mai multe obiecte.
Modelul a inclus Soarele și cele patru planete gigantice: Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun.
Cercetătorii au rulat sute de variante ale modelului, modificând modul în care Soarele pierde masă în etapa finală a existenței sale. Scopul a fost să determine cât de mult influențează aceste pierderi aleatorii de masă stabilitatea orbitelor planetelor.
Un detaliu important: studiul nu a folosit inteligență artificială. Calculele au fost realizate prin simulări numerice pe computere de înaltă performanță.
Un viitor îndepărtat, dar diferit de ce credeam
Sistemul Solar are în prezent aproximativ 4,57 miliarde de ani, iar Soarele mai are în jur de cinci miliarde de ani înainte să înceapă transformarea sa într-o gigantă roșie.
Așadar, concluziile studiului nu înseamnă că Sistemul Solar este pe cale să dispară. Ele schimbă însă ceea ce oamenii de știință credeau despre ultimele etape ale existenței sale.
După dispariția Pământului și transformarea Soarelui într-o pitică albă, planetele exterioare nu vor rămâne neapărat într-un sistem stabil pentru o perioadă aproape infinită. Noile simulări indică faptul că, în cele din urmă, gravitația și pierderile haotice de masă ale Soarelui vor destabiliza sistemul și vor putea arunca planetele gigantice în spațiul interstelar.
Rezultatele au fost prezentate în studiul „Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss”, publicat în The Astrophysical Journal Letters.
