[ad_1]
اگرچه زمین زیر پای ما سخت و آرامش بخش است (بیشتر اوقات) ، اما هیچ چیز در این جهان برای همیشه دوام ندارد.
یک روز خورشید ما خواهد مرد ، و مقدار زیادی از جرم خود را دور بریزد ، قبل از اینکه هسته آن به یک کوتوله سفید تبدیل شود ، به تدریج از گرما فرار کند تا اینکه هزار هزار میلیارد سال بعد به یک توده سنگ سرد و تاریک و مرده تبدیل شود.
اما بقیه منظومه شمسی مدتهاست که از بین رفته است. طبق شبیه سازی های جدید ، تنها 100 میلیارد سال طول خواهد کشید تا سیارات دیگر از طریق کهکشان منحرف شوند و خورشید در حال مرگ را بسیار پشت سر بگذارند.
منجمان و فیزیکدانان حداقل صدها سال در تلاشند تا سرنوشت نهایی منظومه شمسی را معما کنند.
جان زینک ، ستاره شناس ، از دانشگاه کالیفرنیا ، لس آنجلس ، کنستانتین باتیگین از کالتک و فرد آدامز از دانشگاه میشیگان در گزارش جدید خود.
اما بسیار پیچیده تر از آن است که به نظر می رسد. هرچه تعداد بدنهایی که با تعامل در یک سیستم پویا شرکت می کنند بیشتر باشد ، پیچیدگی این سیستم بیشتر و بزرگتر و پیش بینی آن دشوارتر است. به این مسئله مشکل N-body می گویند.
به دلیل این پیچیدگی ، پیش بینی قطعی در مورد مدار اجرام منظومه شمسی پس از مقیاس های زمانی خاص غیرممکن است. بعد از حدود پنج تا 10 میلیون سال ، امنیت مستقیماً از پنجره بیرون می رود.
اما اگر بتوانیم بفهمیم که برای منظومه شمسی چه اتفاقی می افتد ، چیزی در مورد چگونگی تکامل جهان در مقیاس زمانی بسیار فراتر از سن فعلی آن یعنی 13.8 میلیارد سال ، به ما می گوید.
در سال 1999 ، اخترشناسان پیش بینی کردند که منظومه شمسی در طی حداقل یک میلیارد میلیارد – یعنی 10 ^ 18 یا کوینتیلیون – سال به آرامی فروپاشی خواهد شد. آنها محاسبه کردند که رزونانس مداری مشتری و زحل چه مدت طول می کشد تا بتواند اورانوس را جدا کند.
با این حال ، طبق گفته تیم زینک ، این محاسبه برخی از تأثیرات مهمی را که می تواند منظومه شمسی را زودتر مختل کند رد کرده است.
اول ، خورشید وجود دارد.
پس از حدود 5 میلیارد سال ، در حالی که می میرد ، خورشید به یک غول سرخ متورم می شود ، عطارد ، زهره و زمین را می بلعد. سپس تقریباً نیمی از جرم خود را ، که توسط بادهای ستاره ای به فضا برده می شود ، دور می ریزد. باقی مانده کوتوله سفید حدود 54 درصد از جرم خورشیدی فعلی خواهد بود.
این از دست دادن جرم ، قدرت گرانش خورشید را در سایر سیارات ، مریخ و غول های گاز و یخ خارجی ، مشتری ، زحل ، اورانوس و نپتون سست می کند.
دوم ، همزمان با چرخش منظومه شمسی به مرکز کهکشانی ، سایر ستاره ها باید به اندازه کافی نزدیک شوند تا مدار سیارات را مختل کنند ، تقریباً هر 23 میلیون سال یک بار.
محققان نوشتند: “با در نظر گرفتن از دست دادن جرم ستاره ای و تورم مدارهای سیاره خارجی ، این جلسات تأثیر بیشتری خواهند داشت.”
“با گذشت زمان کافی ، برخی از این مگس ها به اندازه کافی نزدیک می شوند تا از سیارات دیگر منصرف شوند – یا بی ثبات شوند.”
با در نظر گرفتن این تأثیرات اضافی که در محاسبات آنها در نظر گرفته شد ، تیم با استفاده از خوشه مشترک قدرتمند هافمن 2 ، 10 شبیه سازی N-body را برای سیارات خارجی انجام داد (برای صرفه جویی در هزینه های محاسبه از مریخ خارج شد). این شبیه سازی ها به دو مرحله تقسیم شدند: تا پایان از دست دادن جرم خورشید و مرحله بعد.
اگرچه 10 شبیه سازی یک نمونه آماری قوی نیست ، این تیم دریافت که هر بار یک سناریوی مشابه بازی می شود.
پس از اینکه خورشید تکامل خود را به یک کوتوله سفید کامل کرد ، سیارات بیرونی مدار بیشتری دارند ، اما هنوز هم نسبتاً پایدار می مانند. با این حال ، مشتری و زحل 5: 2 در یک طنین پایدار گرفتار می شوند – هر پنج بار مشتری به دور خورشید می چرخد ، کیوان دو بار به دور خود می چرخد (این تشدید احتمالی بارها و بارها ارائه شده است ، نه بیشتر توسط خود آیزاک نیوتون).
این مدارهای گسترده و همچنین ویژگی های تشدید سیاره ای ، سیستم را در معرض تداخل ستاره های در حال عبور قرار می دهد.
پس از 30 میلیارد سال ، چنین اختلالات ستاره ای این مدارهای پایدار را هرج و مرج کرده و منجر به از دست دادن سریع کره زمین می شود. همه به جز یک سیاره از مدار خود فرار کرده و مانند سیارات فریبنده به درون کهکشان فرار می کنند.
این سیاره آخر و تنها 50 میلیارد سال دیگر ماندگار است اما سرنوشت آن مهر و موم شده است. در پایان ، با تأثیر گرانشی ستاره های در حال عبور نیز از بین می رود. سرانجام ، 100 میلیارد سال پس از تبدیل شدن خورشید به کوتوله سفید ، منظومه شمسی از بین رفته است.
این یک دوره به طور قابل توجهی کوتاه تر از دوره پیشنهادی در سال 1999 است. و ، محققان با دقت خاطر نشان می کنند که این امر به مشاهدات فعلی محیط محلی کهکشانی و پیش بینی پرواز ستاره ای بستگی دارد ، که هر دو ممکن است تغییر کنند. بنابراین به هیچ وجه در سنگ حک نشده است.
حتی اگر تخمین های مربوط به زمان بندی مرگ منظومه شمسی هنوز تغییر کند ، هنوز عمر آن بیلیون ها سال است. بعید است بشر به اندازه کافی زنده بماند تا بتواند آن را ببیند.
رویاهای شیرین!
این مطالعه در مجله نجوم.
این مقاله در ابتدا توسط ScienceAlert. مقاله اصلی را بخوانید اینجا.
[ad_2]
منبع: khabar-mojo.ir