Учёные рассказали, как и когда погибнет Солнечная система
Солнечная система неизбежно погибнет, заявляют учёные.
Иллюстрация NASA.
Через несколько миллиардов лет Солнце превратится в белый карлик, окружённый туманностью из выброшенного вещества.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.
Астрономы рассчитали, когда разрушится Солнечная система. Оказалось, что до этого печального события ещё 30 миллиардов лет. (Впрочем, наша планета погибнет гораздо раньше.)
Сценарий грядущей катастрофы изложен в научной статье, опубликованной в издании Astronomical Journal.
Когда Солнца не станет
Солнечной системе около 4,5 миллиарда лет отроду (к слову, жизнь на Земле ненамного младше). Однако ничто не вечно не только под Луной, но и вообще во Вселенной.
Солнце постепенно увеличивает яркость, и уже через 1,1 миллиарда лет наша планета станет слишком жаркой для жизни. А примерно в пятимиллиардном году нашей эры светило превратится в красный гигант. Оно сильно раздуется, буквально проглотив Меркурий, Венеру и Землю.
В качестве красного гиганта Солнце просуществует ещё около миллиарда лет. Всё это время внешние слои звезды будут постепенно улетучиваться в космос. Таким образом она потеряет примерно половину нынешней массы.
К этому времени термоядерное топливо полностью закончится, и Солнце станет белым карликом. В нём уже не будет происходить никаких термоядерных реакций, так что светило будет постепенно остывать.
Через десять миллиардов лет после превращения нашей звезды в белый карлик она остынет настолько, что перестанет излучать свет (хотя ещё долго будет испускать инфракрасное излучение). Таково будущее Солнца.
Время покидать гнездо
Но что же станет с планетами? Ответ на этот вопрос и искали авторы нового исследования.
Они сосредоточились на будущем гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Меркурий, Венера и Земля, напомним, погибнут ещё на стадии превращения Солнца в красный гигант. Марс выживет, но авторы пренебрегли им. Дело в том, что гравитация Красной планеты, которая вдесятеро легче Земли, не окажет никакого влияния на судьбу соседей по Солнечной системе.
Итак, что же произойдёт с планетами-гигантами? После того как Солнце потеряет половину массы, их орбиты станут более широкими. При этом Юпитер и Сатурн попадут в так называемый резонанс 5:2. То есть Юпитер будет совершать пять оборотов вокруг остывающей звезды, пока Сатурн делает два. Из-за этого две планеты будут регулярно проходить на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга и сильно влиять друг на друга своей гравитацией.
Такая конфигурация уязвима перед тяготением пролетающих мимо Солнечной системы звёзд. Под влиянием таких рандеву новые орбиты через некоторое время потеряют устойчивость. Впрочем, «некоторое время» займёт около 30 миллиардов лет (это примерно два текущих возраста Вселенной).
Из-за наступившей нестабильности в последующие 10 миллиардов лет Солнечную систему покинут все планеты-гиганты, кроме одной (какая именно выживет – дело случая). Они превратятся в миры-изгои, летящие сквозь Галактику.
Осиротевший гигант будет обращаться вокруг несветящегося Солнца ещё примерно 50 миллиардов лет. После этого к остаткам Солнечной системы необычно близко подойдёт соседняя звезда, отправив в путешествие без возврата и последнюю планету из «большой четвёрки».
Если к тому времени что-нибудь случится и с Марсом, то на этом существование Солнечной системы можно будет считать окончательно завершённым.
Разумеется, человечество вряд ли застанет все эти печальные события. Ведь типичный срок существования биологического вида составляет от одного до десяти миллионов лет. За это время вид либо вымирает, либо настолько эволюционирует, что его приходится считать уже другим видом.
Если же через миллиарды лет в Солнечной системе всё ещё будет существовать некий разум, то вряд ли мы сейчас можем представить себе его могущество. Возможно, угасание светила и разлёт планет не станет для него такой уж неразрешимой проблемой.
К слову, ранее Вести.Ru рассказывали об искусственном интеллекте, предсказывающем планетным системам жизнь или смерть. Писали мы и о том, что Солнечная система могла образоваться удивительно быстро.
Источник
Ученые выяснили, когда прекратит свое существование Солнечная система
Снимок Земли «The Blue Marble»
МОСКВА, 13 дек — ПРАЙМ. Астрономы из Калифорнийского университета узнали, когда Солнце поглотит планеты и уничтожит Солнечную систему. Результаты их исследования опубликовало издание The Astronomical Journal.
При помощи компьютерного моделирования американские ученые выяснили, что Солнечная система исчезнет через 100 миллиардов лет. Это намного меньше, чем упоминалось ранее. 
Россия начала разработку ядерного буксира для полетов к Юпитеру и Венере
Согласно исследованию, сначала Солнце превратится в красного гиганта и поглотит близкие к себе планеты, в том числе и Землю. Затем она станет белым карликом и потеряет половину своей массы. Так, из-за этого орбиты планет-гигантов станут огромными и нестабильными. Это приведет к “расшатыванию” Солнечной системы. Сатурн и Юпитер в течение 30 миллиардов лет уйдут из Солнечной системы, а в остальные 100 миллиардов лет — и остальные планеты.
Отмечается, что международный коллектив ученых зарегистрировал нейтрино, которые появляются из-за термоядерных реакций CNO-цикла на Солнце. Такое открытие доказало существование данного источника энергии на ближайшей к Земле звезде.
Источник
Ученые: Солнце может поглотить Землю через 5 млрд лет
Через пять миллиардов лет Солнце станет красным гигантом и, возможно, поглотит Землю
Астрономам удалось зафиксировать некоторые свидетельства того, что звезда поглотила одну из планет в своей системе. Такая же судьба может ждать и Землю через миллиарды лет, считают ученые.
Группа астрономов обнаружила необычные изменения в химическом составе красной звезды, свидетельствующие о том, что одна из планет была недавно поглощена звездой.
Ученые также полагают, что некоторые планеты переместились на другие орбиты из-за процесса исчезновения соседней планеты.
Результаты исследования астрономов были опубликованы в научном журнале Astrophysical Journal Letters.
Открытие было сделано группой ученых из США, Испании и Польши во время изучения звезды BD+48 740 — одной из тех, которые называют красными гигантами. Красные гиганты – это старые звезды, в ядре которых уже закончилось горение водорода. Предположительно, Солнце станет красным гигантом примерно через 5 млрд лет.
Исследования проводились с помощью телескопа Hobby Eberly в обсерватории американского штата Техас.
Красные гиганты
Когда звезда превращается в красного гиганта, температура на ее поверхности начинает расти, сама звезда увеличивается в размерах, а это означает, что планеты, расположенные на ближайших к звезде орбитах, неминуемо должны погибнуть.
«Похожая судьба может ждать и планеты Солнечной системы через пять миллиардов лет, когда Солнце превратится в красную звезду, начнет расширяться и поглотит Землю», — говорит профессор университета Пенсильвании Александр Вольшчан.
О том, что звезда поглотила планету, позволяет судить особый химический состав звезды.
Спектроскопический анализ звезды BD+48 740 показал необычно высокий уровень содержания лития — очень редкого элемента, который, как считается, появился в результате Большого взрыва 14 млрд лет назад.
Попадая в поле звезды, литий очень быстро исчезает, поэтому наличие этого элемента в химическом составе старой звезды очень нехарактерно.
«Теоретики определили, что за исключением Большого взрыва, есть всего несколько обстоятельств, которыми можно объяснить такое явление», — говорит профессор Вольшчан.
«В случае с BD+48 740 наличие высокого уровня лития в химическом составе звезды можно объяснить поглощением одной из планет», — говорит ученый.
Необычная орбита
Еще одно свидетельство в пользу этого предположения – сильно вытянутая, необычной эллиптической формы орбита новой планеты, обнаруженной в системе красного гиганта. При этом новая планета как минимум в 1,6 раз массивнее Юпитера.
Один из исследователей из университета имени Коперника в Польше Анджей Неджелски говорит, что такие орбиты редко встречаются даже в системах красных гигантов.
«По правде говоря, орбита планеты в системе BD+48 740 – самая вытянутая из всех нам известных», — добавляет ученый.
Такая необычная форма орбиты объясняется гравитационным взаимодействием планет.
Астрономы предполагают, что процесс поглощения звездой одной из планет мог сопровождаться выбросом энергии, которая повлияла на форму орбиты большой планеты.
«Поймать момент, когда планета поглощается звездой, — практически нереальная задача из-за скорости этого процесса, однако свидетельства этого события могут быть обнаружены с помощью анализа химического состава звезды», — говорит Эва Виллавер из Автономного университета Мадрида.
«Мы заметили, что у большой планеты, обнаруженной в системе красного гиганта, сильно вытянутая орбита. Это может быть одним из свидетельств того, что звезда недавно поглотила одну из планет», — говорит астроном.
Источник
Что случится с Солнцем через миллиарды лет?
Все мы знаем, что Солнце — это звезда класса «жёлтый карлик». Она находится от нас в 150 миллионах километров и обеспечивает Землю, да и вообще все тела в Солнечной Системе энергией. Всего за год наша звезда выбрасывает в космос около 3,8*10^34 Дж энергии (всего 0.00002% от этого достаётся Земле и хватает для её обогрева) , теряя при этом 4.3 миллиона тонн. Логично, что когда-нибудь оно закончится, так?
Да, и этот процесс будет очень красивым. Жалко, что мы его не увидим. Солнце светится и выбрасывает такое большое количество энергии, потому что это огромный термоядерный реактор — в центре звезды проходят реакции по превращению водорода в гелий с выбросом огромного количества энергии. И когда водород закончится, то в термоядерные реакции вступит гелий — именно на этой стадии Солнце превратится в красный гигант. Это произойдёт приблизительно через 5 миллиардов лет
Размеры такого Солнца будут в 200 раз превышать нынешние. Меркурий и Венера будут попросту поглощены им, а Земля окажется так же близко, как и сегодня Меркурий находится близко к Солнцу. Наивно думать, что жизнь на ней останется — скорее всего, она исчезнет ещё задолго до превращения Солнца в красного гиганта. Каждый миллиард лет наша звезда увеличивает яркость на 10%, и уже через 2-3 миллиарда вся вода на Земле испарится. А если нет воды — то нет и жизни.
Какие изменения ждут Солнечную Систему ?
Во-первых, наша звезда уже не будет такой горячей, как сейчас (всего 2-3 тысячи Кельвинов против 5-9 тысяч). Из-за этого уменьшится нагрев планет. И хотя количество получаемой энергии снизится, из-за увеличенного размера Солнца могут образоваться условия для формирования жизни на Марсе, Юпитере и Сатурне. Сейчас это холодные планеты, но пройдёт время, и они нагреются. Марс может стать тёплой Землёй, и там, возможно, появится жизнь.
Также уменьшится гравитация Солнца — из-за потери массы (хоть звезда и увеличится, не забываем, что она теряет массу каждую секунду, и эти процессы только усилятся). Из-за этого орбиты планет могут поменяться, отодвинуться от звезды.
Но чего точно не останется — так это пояса астероидов между Юпитером и Марсом. Они остаются в «подвешенном» состоянии, вращаясь между Солнцем и Юпитером, но когда гравитация Солнца уменьшится, то большинство астероидов притянет либо к нему, либо к Юпитеру. Остальные же попросту «вышвырнет» из Солнечной Системы гравитацией.
Красным гигантом Солнце пробудет сравнительно недолго — около 100 миллионов лет, именно тогда закончится гелий. А что же будет сжигаться дальше? Всё остальное — углерод, металлы, азот, кислород и т.д.
Солнце после красного гиганта
На этом этапе Солнце сожмётся до размеров в 100 раз меньше, чем при нынешних. Она станет белым карликом — очень плотной и маленькой звездой. Также на стадии сжатия часть Солнца отделится и сформирует ионизированное облако газа (то есть это вещество в состоянии плазмы) размером в несколько солнечных. В итоге получится планетарная туманность:
Через ещё десятки миллиардов лет у Солнца не останется достаточной энергии для удерживания вокруг себя газового облака, и оно улетучится в космос. В конце останется одна маленькая звезда, которая будет медленно угасать до конца своих дней.
Кстати, через 5 миллиардов лет будет ещё одно интересное событие — закончится начавшееся 2 миллиарда лет ранее слияние Млечного пути и соседней галактики Андромеды. В результате получится новая галактика Млекомеда. Есть предположение, что нашу Солнечную Систему попросту выкинут из новой галактики в результате гравитационного манёвра. К сожалению, мы этого уже не узнаем.
Есть ли шанс выжить у человечества? Скорее всего, к тому времени люди полностью исчезнут как вид, ведь мы существуем всего 3 миллиона лет. За 1 тысячу лет наши технологии преобразились от копий и луков до космических кораблей. Можете ли представить, что произойдёт с нами хотя бы за миллион лет? А за миллиард? Быть может, будущие люди будут наблюдать за этим событием, покорив всю галактику или даже вылетев в соседние.
Если понравилась эта статья, то ставь палец вверх и подписывайся на мой канал — там ещё множество научных тем: космос, химия, физика, технологии,изобретения и многое другое. Читай меня в телеграме ( Будни Учёного 2.0 ) и в Яндекс.Дзене ( Мир науки )!
Источник
Что произойдёт с солнечной системой, когда Солнце умрёт?
Примерно через 5 миллиардов лет у Солнца начнёт заканчиваться водородное топливо и солнечная система кардинальным образом изменится. Ближайшие к звезде планеты будут уничтожены, жидкие океаны будут испарены. Но самые далёкие и холодные миры наконец-то в полной мере ощутят тепло Солнца.
Наша звезда существует за счёт ядерного синтеза: постоянно идёт превращение водорода в гелий. Но как только запасы топлива будут исчерпаны, Солнце начнёт расти. Его внешние слои начнут расширяться, охватывая значительные области пространства внутренней части системы. Солнце станет красным гигантом.
Что же случится с планетами, когда наше Солнце превратится в красного гиганта? Эволюция солнечной системы всё ещё является предметом дискуссий в научных кругах. Так же нет определённого понимания как сильно расширятся внешние оболочки Солнца, как изменятся условия в системе. Но некоторые события можно считать вероятными.
Медленная солнечная смерть наверняка уничтожит жизнь на Земле, но в то же время это событие может создать обитаемые миры в отдалённых и ныне холодных уголках системы.
Людям, которые будут жить в то время, придётся искать убежище на Плутоне и других удалённых карликовых планетах, находящихся в поясе Койпера. По мере расширения Солнца эти холодные ледяные миры могут внезапно оказаться местами, обладающими необходимыми условиями для поддержания и эволюции жизни.
Но давайте пройдёмся по солнечной системе в последние дни жизни Солнца.
Меркурий
На протяжении всей жизни эта маленькая планета была самой близкой к Солнцу. Но, несмотря даже на такую близость и нагрев поверхности выше 400°C, Меркурию всё же удаётся сохранить лёд в тени на своих полюсах. Стареющее Солнце сперва испарит весь этот лёд, а затем и всю планету целиком.
Венера
Венеру часто называют «сестрой Земли»: очень похожи по размерам, массе, составу. Правда, адская поверхность мало чем может напомнить такую уютную Землю. Плотная углекислотная атмосфера и облачность из серной кислоты создают чудовищный парниковый эффект, делая Венеру самым горячим местом в солнечной системе (средняя температура — 467°C). Расширяющееся Солнце сожжёт атмосферу. А затем и всю планету. Так же как и Меркурий.
Земля
Хотя топлива Солнцу хватит ещё примерно на 5 миллиардов лет, жизнь на Земле, вероятнее всего, исчезнет гораздо раньше. Солнце становится ярче уже сейчас. Может пройти всего лишь миллиард лет, прежде чем солнечная радиация станет слишком высокой и невыносимой для жизни на Земле.
Может показаться, что это довольно долго, но, для сравнения, жизнь уже существует более трёх миллиардов лет.
А когда Солнце превратится в красного гиганта, Земля тоже испарится. Возможно, это произойдёт через несколько миллионов лет после того, как эта участь постигнет Меркурий и Венеру. Всё будет поглощено Солнцем. Любые следы жизни, окаменелости, останки существ: всё исчезнет. Не станет и следов присутствия человечества на Земле.
Но не все ученые согласны с вероятностью такого развития событий. Некоторые подозревают, что Солнце прекратит расти как раз перед тем, как полностью поглотить нашу планету. Другие ученые даже предложили схемы для перемещения Земли вглубь Солнечной системы путём медленного увеличения ее орбиты. К счастью для всех нас, живущих сегодня, эта дискуссия всё еще носит чисто гипотетический характер.
По последним данным на Марсе под поверхностью может быть вода. И Марс абсолютно точно не будет затронут расширяющимся светилом. Но и в таком случае красной планете не стать пристанищем жизни: поверхность Солнца будет довольно близко, температура звезды будет гораздо выше сегодняшней, и вода Марса, вероятнее всего, будет испарена.
Газовые гиганты
Кажется, что в этот момент должны будут раскрыться потенциалы ледяных спутников Юпитера и Сатурна, но, вероятнее всего, обитаемая зона (область в окрестностях звезды, в которой вода существует в жидком виде) вновь образовавшегося красного гиганта окажется гораздо дальше орбит планет-гигантов. Все льды Европы (спутника Юпитера) и Энцелада (спутника Сатурна) будут испарены в открытый космос.
Кольца Сатурна (если они ещё будут существовать на тот момент) так же испарятся
Источник