Слънчевата система може да се разпадне по-рано от очакваното

Слънчевата система може да загуби стабилността си много по-рано, отколкото предполагаха досегашните модели. Причината не е само постепенното угасване на Слънцето, а начинът, по който то ще губи маса в края на живота си – на отделни, асиметрични импулси, които могат да променят движението му и орбитите на планетите.

Слънцето се очаква да се превърне в бяло джудже след около 6 милиарда години. В процеса то ще загуби приблизително половината от масата си, а външните планети ще се отдалечат, тъй като гравитационното му привличане ще отслабне. По-старите изчисления приемат, че тази загуба ще бъде плавна и че Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун ще останат в относително стабилни орбити още десетки милиарди години.

Масата няма да се губи равномерно

Константин Батигин и Джим Фулър от Калифорнийския технологичен институт и Фред Адамс от Мичиганския университет са изследвали друг сценарий. Според него материята ще бъде изхвърляна на отделни порции. Всеки такъв импулс ще придава малък тласък на Слънцето, а натрупването на хиляди подобни промени ще действа като случаен ход върху орбитите на планетите.

„Изненадата е какво се случва, когато плавността отстъпи място на дискретността: ако разделим загубата на маса на отделни събития, картината се променя изцяло“, казва Батигин.

Изследователите са направили компютърни симулации на различни варианти за загуба на маса. В най-реалистичната група от 48 симулации в 37 случая орбитите на външните планети започват да се пресичат. В част от тези сценарии нестабилността се появява още преди Слънцето да е изхвърлило значителна част от външните си обвивки.

Сатурн може да напусне системата

Моделите допускат различни резултати. Уран и Нептун могат да разменят местата си или да се приближат до орбитата на Юпитер. Сатурн пък може да бъде изхвърлен извън Слънчевата система. При сближаване на орбитите са възможни гравитационни взаимодействия, които да изпратят планета в междузвездното пространство.

В 90 процента от симулациите Слънчевата система се разрушава в рамките на 3 милиарда години след превръщането на Слънцето в бяло джудже. Това е значително по-кратък срок от предишните оценки, според които външната система би могла да се запази десетки милиарди години. Новото изследване сочи, че нестабилността може да започне още по време на прехода към бяло джудже.

Резултатите не представляват точен календар за бъдещето на всяка планета, а статистически извод от множество симулации. Те обаче поставят под въпрос представата, че планетните системи около звезди като Слънцето завършват живота си спокойно. Според авторите подобен процес може да засяга и други звездни системи, тъй като повечето звезди приключват еволюцията си като бели джуджета.

Източници: sciencealert.com