Studiu: Sistemul Solar se va destrăma mult mai devreme decât se aștepta

Anterior, stabilitatea orbitelor planetelor gigantice era estimată la aproximativ un cvintilion de ani, ceea ce este incomparabil mai mult decât vârsta actuală a Universului, scrie euronews.com.

Oamenii de știință de la Institutul de Tehnologie din California (Caltech) au studiat modul în care stingerea lentă a Soarelui va afecta planetele exterioare, inclusiv Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun.

Mulți cercetători, inclusiv Isaac Newton, considerau anterior că Soarele își va pierde masa treptat și uniform pe măsură ce se stinge, transformându-se mai întâi într-o gigantă roșie, iar apoi într-o pitică albă.

Primele care vor fi distruse vor fi Pământul, Venus și Mercur: acestea vor fi înghițite de Soarele care se va extinde până la dimensiunile unei gigante roșii. Marte, situată mai departe, va rămâne singura supraviețuitoare, evitând să fie înghițită.

Lucrările anterioare arătau că planetele exterioare vor supraviețui acestei etape: pe măsură ce Soarele își va pierde masa, orbitele lor ar fi trebuit să se extindă de aproximativ două ori față de dimensiunea actuală. Se presupunea că destrămarea finală a sistemului se va produce doar din cauza stelelor aflate în trecere — peste 30–100 de miliarde de ani.

Noile rezultate infirmă această imagine. Potrivit calculelor, planetele exterioare vor fi scoase din starea de stabilitate la aproximativ un miliard de ani după ce Soarele va deveni o pitică albă, adică peste multe miliarde de ani.

Când Soarele se va transforma într-o pitică albă, acesta se va răci rapid și se va micșora până la jumătate din dimensiunea actuală, însă acest proces, după cum s-a constatat, nu va fi deloc atât de uniform cum se credea anterior.

Autorii lucrării susțin că steaua își va pierde masa nu uniform, ci liniștit, ca urmare a unor ejecții aleatorii puternice, cunoscute drept „șocuri stocastice”.

Noile rezultate infirmă această imagine. Potrivit calculelor, planetele exterioare vor fi scoase din starea de stabilitate la aproximativ un miliard de ani după ce Soarele va deveni o pitică albă, adică peste multe miliarde de ani.

Sistemul Solar are 4,57 miliarde de ani, iar Soarelui îi mai rămân circa cinci miliarde de ani până când se va umfla într-o gigantă roșie. Oamenii de știință au pornit mult timp de la premisa că planetele gigantice vor supraviețui o perioadă aproape de neconceput de lungă.

Studiul a fost realizat cu ajutorul unor supercomputere de înaltă performanță și al sutelor de simulări numerice complexe cu N corpuri; totodată, nu au fost utilizate instrumente de inteligență artificială.

Cercetătorii au creat un model virtual al Sistemului Solar, incluzând Soarele, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Supercomputerele au calculat și modelat vitezele și pozițiile acestora pe scări de timp de miliarde de ani.

O particularitate a analizei actuale a fost faptul că scenariul morții Soarelui a inclus pierderea masei prin explozii aleatorii, puternice și episodice. Au fost testate sute de variante ale modelului înainte ca oamenii de știință să ajungă la o concluzie unanimă.

Rezultatele sunt descrise în articolul Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss, publicat în revista The Astrophysical Journal Letters.