Земля може вижити після смерті Сонця: нові моделі дають несподівану надію на далеке майбутнє планети
Коли Сонце завершить своє життя, воно перетвориться на гігантську розпечену зорю, яка збільшиться в сотні разів і поглине найближчі планети. Довгий час вважалося, що й Земля неминуче розділить їхню долю. Однак нове дослідження, засноване на сучасних моделях зоряної еволюції, показує: наша планета може мати шанс уникнути вогняної загибелі.
Згідно з розрахунками астрономів, опублікованими в журналі Astronomy & Astrophysics, майбутнє Землі залежить від складного балансу двох процесів, які відбуватимуться під час старіння Сонця. Приблизно через 5 мільярдів років воно вичерпає запаси водню в ядрі, почне змінювати структуру та поступово роздується до стадії червоного гіганта, а згодом — ще більшого так званого AGB-гіганта. У фіналі Сонце скине зовнішні шари й перетвориться на білий карлик.
Саме на цьому етапі і вирішуватиметься доля Землі. З одного боку, розширення Сонця створить потужні припливні сили, які тягнутимуть планету всередину, у напрямку до розпеченої зоряної оболонки. З іншого — Сонце втратить значну частину своєї маси через зоряний вітер, що зменшить його гравітаційний вплив і дозволить орбітам планет розширюватися.
«Доля Землі залежить від тонкого балансу між цими двома ефектами. Якщо переважатимуть припливні взаємодії — планета буде поглинута. Якщо ж домінуватиме втрата маси — Земля може віддалитися і вижити», — пояснює провідний автор дослідження Матс Ессельдеурс з Інституту астрономії KU Leuven.
Щоб уточнити ці сценарії, вчені проаналізували поведінку зорі L2 Puppis — об’єкта, який перебуває на пізній стадії еволюції та розташований приблизно за 200 світлових років від нас. Вона активно втрачає масу, утворюючи пиловий диск і демонструючи процеси, які можуть нагадувати майбутнє Сонця. Такі спостереження дозволяють краще зрозуміти, як змінюватиметься наша власна зоря.
Додатково дослідники змоделювали еволюцію Сонячної системи з урахуванням гравітаційних взаємодій та змін маси зорі. Результати показали, що Земля, найімовірніше, поступово віддалятиметься і може залишитися поза межами розширеної атмосфери Сонця.
Втім, не всі планети отримають такий шанс. Меркурій і Венера, за розрахунками, майже напевно будуть поглинуті під час розширення Сонця.
Попри обережний оптимізм, науковці наголошують: головна невизначеність полягає у тому, скільки маси втратить Сонце на фінальних етапах свого життя. Саме це значною мірою визначить фінальну траєкторію Землі.
«Сучасні спостереження схиляються до сценарію виживання Землі, але остаточні висновки вимагатимуть точніших даних», — додає Ессельдеурс.
Майбутні місії, зокрема європейський телескоп PLATO, допоможуть вивчити старіючі зорі та уточнити моделі еволюції планетних систем. Це дозволить краще зрозуміти, чи справді Земля має шанс пережити фінальну фазу життя Сонця — або ж її доля вже давно визначена законами космосу.