gov-civil-vilareal.ptKaip mūsų galaktika nužudys mūsų Saulės sistemą per trilijoną metų, kiekviena planeta
>Štai įdomus klausimas: kaip mirs Saulės sistema?
Gerai, todėl galbūt tai nėra taip smagu. Bet mokslas apie tai bent jau įdomus.
Dažniausiai skaitant straipsnius šia tema, atsakymas yra toks Saulė sunaudos savo branduolinį kurą, virs raudonu milžinu, apims Merkurijų, Venerą ir Žemę , nupūskite jo išorinius sluoksnius , o paskui virsta baltu nykštuku, atvėsdamas amžinybei, kol pasidarys juodas ir sustings iki beveik absoliutaus nulio.
Atminkite, kad visa tai yra tiesa, tačiau taip nėra iš tikrųjų saulės sistema , tik Saulė ir pirmosios trys planetos (viena iš jų mus domina). Tačiau yra ir kitų dalykų, įskaitant Marsą ir keturias milžiniškas planetas. Jie irgi skaičiuoja. Heck, pats Jupiteris turi daugiau masės nei visa kita Saulės sistemoje (išskyrus Saulę, duh) kartu, todėl jo likimas yra labai svarbus.
Kas atsitinka jiems visiems?
berniukams, kuriuos mylėjau prieš knygą
Saulės sistema su objektų dydžiais pagal mastelį, bet ne atstumais. Kreditas: Wikipedia / WP / PlanetUser
Neseniai paskelbtame dokumente būtent tai ir nagrinėjama . Apskritai ir per trumpą laiką planetų judėjimas aplink Saulę yra nuspėjamas. Jie vadovaujasi lygtimis, kurias pirmą kartą išdėstė Izaokas Niutonas XVII amžiuje, ir mes vis dar naudojame tas lygtis šiandien.
Tačiau ilgainiui tai neveiks. Jei aplink jus skrieja daugiau nei du kūnai, sistema paprastai tampa chaotiška po pakankamai ilgo laiko. Aš neturiu omenyje, kaip visur tik skraidantys daiktai; tai matematine chaoso teorijos prasme; tai yra, neįmanoma tiksliai numatyti, kur planetos bus tam tikroje tolimos ateities vietoje, nes jūs negalite tiksliai išmatuokite savo pozicijas ir judesius. Bet kokia atsitiktinė klaida, nesvarbu, kokia maža, plinta per lygtis, laikui bėgant didėja ir galiausiai nenuspėjamais būdais keičia Saulės sistemos konfigūraciją.
Meno kūrinys, vaizduojantis nesąžiningą planetą, išstumtą iš jos Saulės sistemos, klaidžiojančią galaktikoje. Kreditas: NASA/JPL-Caltech/R. Žala („Caltech-IPAC“)
Norėdami to išvengti, galite šiek tiek kompensuoti įtraukdami neapibrėžtumą į savo matematiką ir tada daug kartų paleisdami lygtis, kiekvieną kartą šiek tiek pakeisdami šias vertes. Rezultatas po tam tikro laiko yra daugybė skirtingų konfigūracijų, tačiau tada galite į jas žiūrėti statistiškai. Pavyzdžiui, kiek simuliacijų Jupiteris ir Saturnas sąveikauja taip, kad Saturnas buvo išmestas iš Saulės sistemos? Jūs negalite žinoti, kuris simas yra teisus, bet jūs galite suprasti, kas atsitiks tokiu būdu.
Naujajame laikraštyje jie nuėjo dar toliau. Viena vertus, jie apėmė Saulę, prarandančią masę, kai ji išauga į raudoną milžiną. Tai svarbu, nes tuo metu jo gravitacija silpnėja, o planetų orbitos plečiasi - jos nustatė, kad Marso per Neptūną orbitos padidėja maždaug 1,85 karto, nes Saulė praranda maždaug pusę savo masės. kitus 7 milijardus metų.
Be to, jie taip pat įtraukė tikimybę, kad galaktikos žvaigždės priartės prie Saulės pakankamai arti. Žvaigždės yra mažos ir labai toli viena nuo kitos - arčiausiai Saulės esanti žvaigždė yra daugiau nei 40 trilijonų kilometrų - todėl tokie susitikimai yra reti.
Bet neegzistuoja. Ir jei atliksite modeliavimą pakankamai toli į ateitį, žvaigždė, šluojanti Saulės sistemą, tampa neišvengiama. Taigi mokslininkai savo modeliavimą sudarė iš dviejų dalių. Pirmasis buvo susijęs su tuo, kad Saulė prarado savo masę, o antrasis - po ilgo laikotarpio. Jie apėmė pusiau atsitiktinius žvaigždžių susitikimus, tam imituodami faktinę galaktinę aplinką (žvaigždžių skaičius kubiniuose šviesmečiuose ir jų judesiai).
Meno kūrinys, vaizduojantis Žemę, kurią iškepė Saulė, kai ji tampa raudonu milžinu ... su sąlyga, kad ji nesugeria, kai Saulė plečiasi. Kreditas: „Wikimedia commons“ / „fsgregs“
Jie nustatė, kad 1 fazėje (prieš patekant saulei) planetos yra per arti Saulės, kad tai galėtų turėti didelį poveikį. Žvaigždės turėtų praeiti kur kas artimiau, net ir taip, kad pašalintų Neptūną, o toks susitikimas įvyksta trilijonų metų laiko skalė. Itin mažai tikėtina.
Bet kai Saulė yra balta nykštukė ir planetos yra toliau, tikimybė didėja. Saulės traukos jėga yra silpnesnė, planetos yra nutolusios, o atsitiktinis žvaigždžių susidūrimas lengviau pašalina planetas ir išskleidžia jas į tarpžvaigždinę erdvę.
Šioje konfigūracijoje jie atliko dešimt pilnų modeliavimų. Tai nėra daug (paprastai tokiose situacijose, kai paleidžiama šimtai ar net tūkstančiai), tačiau jie gavo tokius panašius rezultatus kiekvieną kartą, kai jautėsi įsitikinę savo išvadomis.
Siužetas, rodantis laiką, kai planetos buvo išstumtos dešimtyje (spalvomis koduotų) Saulės sistemos modelių. Pavyzdžiui, kiekvienos simo paskutinės planetos išmetimo laikas yra viršutinėje eilėje, kur ankstyviausias (alyvuogių) yra 45 milijardai metų, o paskutinis (violetinis) yra daugiau nei 300 milijardų. Vidutiniškai Jupiteris išmetamas paskutinis, bet ne visada. Kreditas: Zink ir kt.
Iš esmės jie nustatė, kad žvaigždė greičiausiai praeis maždaug per 75 milijardus kilometrų kas 10 milijardų metų. Tai pakankamai arti, kad turėtų tam tikrą poveikį, ir susidūrimų bus daugiau. Kai kuriuose simuose išorinės planetos buvo destabilizuotos maždaug po 45 milijardų metų.
Visuose simuose Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas išmetami ne vėliau kaip po trilijono metų. Nenuostabu, kad Jupiteris paprastai yra paskutinis išgyvenęs; jis yra arčiausiai, masyviausias ir sunkiausiai išmušamas.
Vidutiniškai pirmoji planeta prarandama po 30 milijardų metų, o paskutinė - po maždaug 100 mlrd. Be to, kai pirmoji planeta bus išmesta, sistema bus pakankamai destabilizuota, kad kitos dvi sektų per 5 milijardus metų. Paskutinės planetos linkusios užsitęsti dar 50 milijardų, nes sistemoje nėra kitų planetų, su kuriomis būtų galima sąveikauti ir ją gravitaciniu būdu kišti.
Pažymėsiu vieną didelį dalyką, kurį jie neįtraukė į savo modeliavimą: Marsą. Jie pažymi, kad tai gali būti paskutinė išlikusi planeta, nes ji yra arčiausiai Saulės ir jai reikia iš arti susitikti su žvaigždėmis. Taigi, jei ieškote a labai ilgalaikės investicijos į nekilnojamąjį turtą, ketvirtoji uola nuo Saulės-kai ji tampa pirmąja ir vienintele uola-yra kelias.
Straipsnyje jie pažymi, kad jie neapima žvaigždžių susitikimų su dvejetainės žvaigždės , kurie efektyviau žiūri į Saulės sistemą, todėl jų rasti rezultatai greičiausiai yra viršutinė sistemos veikimo laiko riba.
Kosminio traukinio avarijos iliustracija: Paukščių tako/Andromedos galaktikos susidūrimas, po keturių milijardų metų. Kreditas: NASA, ESA, Z. Levay ir R. van der Marel (STScI), T. Hallas ir A. Mellinger
Taip pat, Paukščių takas susidurs su Andromedos galaktika per 4,6 milijardo metų , nors Saulė vis dar yra gana normali žvaigždė, ir jie taip pat neatsižvelgė į tai. Susitikimai greičiausiai įvyks dažniau, kai susidariusios sujungtos galaktikos žvaigždžių skaičius bus dvigubai didesnis nei dabar. Be to, susidūrimas labai sujaudins dalykus, todėl visa tai gali būti ginčytina. Saulė gali nukristi į galaktikos branduolį, kuriame yra daug žvaigždžių ir dažnai susiduria, arba gali būti išmestas į priemiesčius, kur susiduriama retai. Ir visa tai dar ilgai, kol vidutinis susitikimas su žvaigždėmis paveiks jų simus.
Taigi aišku, kad čia reikia daugiau nuveikti. Bet tai puikus žingsnis norint viską išsiaiškinti.
Kartais susimąstau, kodėl mane taip žavi ši tema? Turiu omeny, Aš tiesiog parašiau visą knygą apie tai . Manau, tai daugiau nei tik liguistas susižavėjimas kažkuo panašiu į siaubo filmą.
apie ką kalba filmas
Mes matome Saulės sistemą kaip nekintamą, bet tai yra per visą žmogaus gyvenimą. Baigėsi ilgas laikotarpiais jis keičiasi, daug, ir tai yra mūsų pasitenkinimo sukrėtimas.
Tačiau daugiau nei tai, kad gilaus laiko idėja yra keista, ne tik milijonai ar net milijardai, bet ir trilijonų metų ar net epochų, dėl kurių tie skaičiai atrodo kaip vienas laikrodžio varnelė. Tai langas į tai, ko dauguma iš mūsų niekada anksčiau nesvarstėme. O kas, jei leisime laikui bėgioti tikrai ilgas? Kas tada nutinka?
Na, žvaigždės baigiasi. Planetos patenka į kosmosą. Galaktikos susiduria. Gana nedaug atsitinka , iš tikrųjų.
Visatai yra beveik 14 milijardų metų, ir mes manome, kad tai yra ilgas laikas. Bet iš tikrųjų tai tik prasideda.
