gov-civil-vilareal.ptKā mūsu galaktika iznīcinās mūsu Saules sistēmu triljonu gadu laikā, planēta pa planētu
>Šeit ir jautrs jautājums: kā mirs Saules sistēma?
Labi, tāpēc varbūt tas nav tik jautri. Bet zinātne par to ir vismaz interesanta.
Lielāko daļu laika, lasot rakstus par šo tēmu, atbilde ir tāda Saule izlietos savu kodoldegvielu, pārvērtīsies par sarkano milzi, pārņems dzīvsudrabu, Venēru un Zemi , izpūst tās ārējos slāņus , un pēc tam pārvēršas par baltu punduri, atdziestot uz mūžību, līdz tas kļūst melns un sasalst līdz gandrīz absolūtai nullei.
Ņemiet vērā, ka tas viss ir taisnība, taču tas tā īsti nenotiek Saules sistēma , tikai Saule un pirmās trīs planētas (viena no tām mums ir interesanta). Bet tur ir arī citas lietas, tostarp Marss un četras milzu planētas. Viņi arī skaitās. Heck, Jupiteram pašam ir lielāka masa nekā visam citam Saules sistēmā (izņemot Sauli, duh) kopā, tāpēc tā liktenis ir ļoti svarīgs.
Kas notiek ar viņiem visiem?
Saules sistēma ar objektu izmēriem mērogā, bet ne attālumus. Kredīts: Wikipedia / WP / PlanetUser
Nesen publicēts raksts tieši to izskata . Kopumā un īstermiņā planētu kustības ap Sauli ir paredzamas. Tie seko vienādojumiem, ko 17. gadsimtā pirmo reizi izvirzīja Īzaks Ņūtons, un mēs joprojām izmantojam šos vienādojumus līdzīgi kā šodien.
Tomēr ilgtermiņā tas nedarbosies. Ja viens otram apkārt riņķo vairāk nekā divi ķermeņi, sistēma parasti kļūst haotiska pēc pietiekami ilga laika. Es nedomāju, piemēram, sīkumi, kas visur lido; tas ir haosa teorijas matemātiskajā izpratnē; tas ir, nav iespējams precīzi paredzēt, kur planētas atradīsies kādā tālākā nākotnē, jo jūs to nevarat precīzi izmērīt viņu pozīcijas un kustības. Jebkura nejauša kļūda, lai cik maza tā būtu, izplatās caur vienādojumiem, laika gaitā kļūst arvien lielāka un galu galā neparedzamā veidā maina Saules sistēmas konfigurāciju.
Mākslas darbs, kurā attēlota negodīga planēta, kas izmesta no tās Saules sistēmas un klaiņo pa galaktiku. Kredīts: NASA/JPL-Caltech/R. Kaitējums (Caltech-IPAC)
Lai no tā izvairītos, jūs varat nedaudz kompensēt, iekļaujot neskaidrības savā matemātikā un pēc tam daudzkārt izpildot vienādojumus, katru reizi nedaudz mainot šīs vērtības. Rezultāts ir virkne dažādu konfigurāciju pēc kāda laika, bet pēc tam varat tos aplūkot statistiski. Piemēram, cik simulācijās Jupiters un Saturns mijiedarbojās tā, ka Saturns tika izmests no Saules sistēmas? Jūs nevarat zināt, kuram simam ir taisnība, bet jūs varat nojaust, kas notiks šādā veidā.
Jaunajā rakstā viņi devās vēl tālāk. Pirmkārt, tie ietvēra to, ka Saule zaudē masu, kad tā izaug par sarkanu milzi. Tas ir svarīgi, jo, tā darot, tā gravitācija kļūst vājāka un planētu orbītas paplašinās - viņi atklāja, ka planētu Marsa caur Neptūnu orbītas kļūst par aptuveni 1,85 reizes lielākas, jo Saule zaudē aptuveni pusi no savas masas. nākamos 7 miljardus gadu.
Turklāt tie iekļāva arī iespējas, ka zvaigznes galaktikā varētu nokļūt pietiekami tuvu Saulei, lai tās varētu ietekmēt. Zvaigznes ir mazas un ļoti tālu viena no otras - Saulei tuvākā zvaigzne atrodas vairāk nekā 40 triljonu kilometru attālumā, tāpēc šādas tikšanās notiek reti.
Bet neeksistējoša. Un, ja jūs veiksit simulāciju pietiekami tālu nākotnē, zvaigzne, kas slaucīs Saules sistēmu, kļūst neizbēgama. Tātad zinātnieki simulācijas veica divās daļās. Pirmais bija saistīts ar to, ka Saule zaudēja savu masu, un otrais bija ilgs periods pēc tam. Tie ietvēra daļēji nejaušas zvaigžņu tikšanās, lai simulētu, izmantojot faktisko galaktikas vidi (zvaigžņu skaits kubiskā gaismas gadā un to kustības).
Mākslas darbi, kas attēlo Zemi, ko saule ir pagatavojusi, kad tā kļūst par sarkano milzi ... ar nosacījumu, ka tā neaptver, kad saule izplešas. Kredīts: Wikimedia commons / fsgregs
Viņi atklāja, ka 1. fāzē (pirms Saules uzpūšanās) planētas ir pārāk tuvu Saulei, lai tas varētu daudz ietekmēt. Zvaigznēm būtu jāpāriet daudz ciešāk, pat lai noņemtu Neptūnu, un šāda satikšanās notiek triljonu gadu laika grafiks. Ārkārtīgi maz ticams.
Bet, tiklīdz Saule ir baltais punduris un planētas atrodas tālāk, izredzes palielinās. Saules gravitācija ir vājāka, planētas ir attālākas, un nejaušai zvaigžņu sastapšanai ir vieglāk atbrīvoties no planētām, iznest tās starpzvaigžņu telpā.
Šajā konfigurācijā viņi veica desmit pilnas simulācijas. To nav daudz (parasti šādās situācijās tiek palaisti simtiem vai pat tūkstošiem), taču viņi ieguva tik līdzīgus rezultātus katru reizi, kad jutās pārliecināti par saviem secinājumiem.
Sižets, kurā parādīts laiks, kad planētas tiek izstumtas desmit (ar krāsu kodētu) Saules sistēmas simulācijās. Piemēram, laiks, kad katra simula pēdējā planēta tika izmesta augšējā rindā, kur agrākais (olīvu) ir 45 miljardi gadu, bet pēdējais (purpursarkanais) ir vairāk nekā 300 miljardi. Vidēji Jupiters tiek izmests pēdējais, bet ne vienmēr. Kredīts: Cinks u.c.
Būtībā viņi atklāja, ka zvaigzne, visticamāk, iet aptuveni 75 miljardu kilometru attālumā ik pēc aptuveni 10 miljardiem gadu. Tas ir pietiekami tuvu, lai panāktu zināmu efektu, un tiekas vairāk tikšanās. Dažos simos ārējās planētas tika destabilizētas pēc aptuveni 45 miljardiem gadu.
Visos simos Jupiters, Saturns, Urāns un Neptūns tiek izmesti pēc ne vairāk kā triljona gadu. Nav pārsteidzoši, ka Jupiters parasti ir pēdējais izdzīvojušais; tas ir vistuvāk, masīvākais un visgrūtāk izspiežamais.
Vidēji pirmā planēta tiek zaudēta pēc 30 miljardiem gadu, bet pēdējā - pēc aptuveni 100 miljardiem. Turklāt, tiklīdz pirmā planēta ir izmesta, sistēma ir pietiekami destabilizēta, lai nākamās divas sekotu 5 miljardu gadu laikā. Pēdējās planētas mēdz kavēties vēl par 50 miljardiem, jo sistēmā vairs nav nevienas citas planētas, ar kurām varētu mijiedarboties un to grabēt.
Es atzīmēšu vienu lielu lietu, ko viņi atstāja savās simulācijās: Marss. Viņi atzīmē, ka tā var būt faktiskā pēdējā planēta, kas izdzīvojusi, jo tā ir vistuvāk Saulei, un tai ir nepieciešama patiesa zvaigžņu satikšanās. Tātad, ja jūs meklējat a ļoti ilgtermiņa ieguldījumi nekustamajā īpašumā, ceturtais klints no Saules-kad tas kļūst par pirmo un vienīgo iežu-ir ceļš, kurā iet.
Dokumentā viņi atzīmē, ka tajos nav iekļautas zvaigžņu tikšanās ar binārās zvaigznes , kas efektīvāk spiež Saules sistēmu, tāpēc iegūtie rezultāti, iespējams, ir sistēmas darbības ilguma augšējās robežas.
Kosmiskā vilciena vraka ilustrācija: Piena ceļa/Andromedas galaktikas sadursme, pēc četriem miljardiem gadu. Kredīts: NASA, ESA, Z. Levay un R. van der Marel (STScI), T. Hallas un A. Mellinger
dzimis noziegums: stāsti no Dienvidāfrikas bērnības
Arī Piena ceļš sadursies ar Andromedas galaktiku pēc 4,6 miljardiem gadu , kamēr Saule joprojām ir salīdzinoši normāla zvaigzne, un arī viņi to neņēma vērā. Tikšanās, visticamāk, notiks biežāk, ja apvienotajā galaktikā būs divas reizes vairāk zvaigžņu nekā tagad. Turklāt sadursme ļoti izjauks lietas, tāpēc tas viss var būt strīdīgs. Saule var nokrist galaktikas kodolā, kur ir daudz zvaigžņu un sastopas bieži, vai arī tikt izmesta priekšpilsētā, kur sastopas reti. Un tas viss ir ilgi pirms vidējās zvaigžņu tikšanās ietekmē viņu simsus.
Tātad acīmredzot šeit ir vairāk darāmā. Bet tas ir lielisks solis, lai to visu noskaidrotu.
Dažreiz es brīnos, kāpēc mani tik ļoti aizrauj šī tēma? ES domāju, Es burtiski par to uzrakstīju veselu grāmatu . Manuprāt, tas ir vairāk nekā tikai slimīgs aizraušanās ar kaut ko līdzīgu šausmu filmai.
Mēs redzam Saules sistēmu kā nemainīgu, bet tas ir beidzies cilvēka dzīves laikā. Beidzies garš periodos tas mainās, daudz, un tas ir satricinājums mūsu pašapmierinātībai.
Bet vēl vairāk - ideja par dziļu laiku, ne tikai miljoniem vai pat miljardiem, ir dīvaina triljoni gadu vai pat laikmetu, kas liek šiem skaitļiem šķist kā vienai pulksteņa atzīmei. Tas ir logs uz kaut ko tādu, ko lielākā daļa no mums nekad īsti nav apsvēruši. Ko darīt, ja ļaujam laikam skriet tiešām ilgi? Kas tad notiek?
Nu, zvaigznes beidzas. Planētas nonāk kosmosā. Galaktikas saduras. Notiek diezgan maz , patiesībā.
Visums ir gandrīz 14 miljardus gadu vecs, un mēs domājam, ka tas ir ilgs laiks. Bet patiesībā tas tikai sākas.
