Що буде з Землею, коли помре Сонце

Наша Сонячна система і все в ній, включаючи Землю, виглядатимуть зовсім інакше, коли Сонце помре. Але чи буде планета, яку ми називаємо домом, «проковтнута» нашою вмираючою зіркою чи їй вдасться вирватися з її лап, покаже лише час.

Внутрішні планети Меркурій і Венера майже напевно будуть розчавлені та поглинені сонцем, згідно з новою статтею під назвою «Довгострокова мінливість транзитного сміття білих карликів», опублікованій в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .

Але навіть якщо Земля переживе свою зірку, на жаль, вона все одно не буде придатною для життя. Позитивною стороною є те, що це принаймні буде краще, ніж деякі супутники Юпітера, які, за словами міжнародної групи астрофізиків, можуть бути зміщені та подрібнені, коли Сонце вичерпує енергію. Вони придумали жахливе пророцтво про те, як може виглядати наша Сонячна система через п’ять мільярдів років після вивчення того, що відбувається з такими планетними системами, як наша, коли їхні зірки стають білими карликами.

«Незрозуміло, чи може Земля просто рухатися досить швидко, перш ніж Сонце зможе наздогнати її та спалити, але [якщо це станеться] Земля [все одно] втратить свою атмосферу та океан і буде не дуже зручним місцем для в прямому ефірі», — пояснив професор Борис Генсіке з Університету Ворвіка.

Якби наша планета була поглинена Сонцем разом із Венерою та Меркурієм, це залишило б Марс і чотири газові гіганти — Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун — обертатися навколо того, що зрештою стало б білим карликом. Команда дослідників повідомила, що вцілілі астероїди та менші супутники, ймовірно, будуть розірвані на частини та подрібнені на порох, перш ніж впасти на мертву зірку.

Зараз Сонце спалює водень у своєму ядрі, але як тільки він буде використаний, воно розшириться і стане червоним гігантом, а потім перетвориться на білого карлика — кінцевий стан зірок, коли вони спалять усе своє паливо. Вивчення білих карликів є корисним, оскільки дає змогу зрозуміти різні аспекти формування та еволюції зірок.

Дослідники в цьому дослідженні хотіли знати, що відбувається з астероїдами, супутниками та планетами, які проходять поблизу білих карликів. Вони виявили, що доля цих тіл, імовірно, буде надзвичайно насильницькою та катастрофічною. Вони дійшли такого висновку після аналізу транзиту тіл — падіння яскравості зірок, спричинені об’єктами, що пролітають перед ними.

На відміну від передбачуваних транзитів, спричинених обертанням планет навколо зірок, транзити, спричинені уламками, мають дивну форму, хаотичні та безладні.

Провідний дослідник доктор Аморнрат Аунгверойвіт з Університету Наресуан у Таїланді сказав: «Попередні дослідження показали, що коли астероїди, супутники та планети наближаються до білих карликів, величезна гравітація цих зірок розриває ці маленькі планетарні тіла на дедалі менші частини.»

Зіткнення між цими шматками врешті-решт подрібнює їх на пил, який потім потрапляє на білого карлика, дозволяючи дослідникам визначити, з якого типу матеріалу були зроблені оригінальні планетарні тіла. У цьому новому дослідженні вчені проаналізували зміни яскравості зірок протягом 17 років, щоб зрозуміти, як ці тіла порушуються. Вони зосередилися на трьох різних білих карликах, які поводилися дуже по-різному.

Професор Ґензіке сказав: «Простий факт, що ми можемо виявляти уламки астероїдів, можливо, супутників чи навіть планет, які кожні пару годин обертаються навколо білого карлика, вражає, але наше дослідження показує, що поведінка цих систем може швидко розвиватися. , за кілька років.

«Хоча ми вважаємо, що ми на правильному шляху в наших дослідженнях, доля цих систем набагато складніша, ніж ми могли собі уявити».

Перший вивчений білий карлик (ZTF J0328−1219) здавався стабільним і «добре поводився» протягом останніх кількох років, але автори знайшли докази великої катастрофічної події приблизно у 2010 році.

Було показано, що інша зірка (ZTF J0923+4236) нерегулярно тьмяніє кожні пару місяців і демонструє хаотичну мінливість часових масштабів у хвилинах під час цих слабших станів, перш ніж знову засвітитися.

Третій проаналізований білий карлик (WD 1145+017), як було показано Массачусетським технологічним інститутом (MIT) у 2015 році, має поведінку, близьку до теоретичних прогнозів, з великими варіаціями в кількості, формах і глибинах проходжень.

Дивно, але транзити, які вивчалися в цьому дослідженні, тепер зникли.

«Система, загалом, дуже повільно стає яскравішою, оскільки пил, утворений катастрофічними зіткненнями приблизно у 2015 році, розсіюється», — сказав професор Генсіке.

«Непередбачуваний характер цих транзитів може звести астрономів з розуму — однієї хвилини вони там, наступної — їх уже немає. І це вказує на хаотичне середовище, в якому вони знаходяться».

Коли його запитали про долю нашої власної Сонячної системи, професор Гензіке сказав: «Сумна новина полягає в тому, що Земля, ймовірно, буде просто поглинена сонцем, що розширюється, перш ніж вона стане білим карликом.

«Щодо решти Сонячної системи, деякі астероїди, розташовані між Марсом і Юпітером, і, можливо, деякі супутники Юпітера можуть зміщуватися і підійти досить близько до можливого білого карлика, щоб піддатися процесу подрібнення, який ми досліджували».