Использовав новейшие модели звездной эволюции, ученые предположили, что Земля может не исчезнуть вместе с Солнцем, даже если оно расширится и поглотит внутренние планеты своей системы. Это открывает альтернативный сценарий будущего нашей планеты, ведь считалось, что она погибнет вместе с завершением жизненного цикла Солнца. Об этом пишет Live Science.
Как желтый карлик, Солнце имеет относительно спокойный жизненный цикл продолжительностью около 10 млрд. лет. Но примерно через 5 млрд лет оно исчерпает водород в своем ядре для термоядерного синтеза и начнет сливать водород в оболочке, из-за чего резко расширится, превратившись в красного гиганта, а затем – в еще большую "AGB-звезду", после чего в конце концов завершит существование как белый карлик.
В новом исследовании в журнале Astronomy & Astrophysics астрономы проанализировали наблюдение за близкой умирающей звездой, подобной Солнцу, и просмотрели возможные сценарии будущего Земли. Когда Солнце перейдет в завершающие этапы эволюции, на нашу планету будут одновременно действовать две противоположные силы.
С одной стороны, звезда начнет стремительно расширяться - ее радиус может увеличиться примерно в сотни раз. Это усилит приливное воздействие, которое будет "тянуть" Землю ближе к Солнцу. С другой стороны, расширенная звезда будет активно терять внешние слои вместе с частью своей массы. В результате ее гравитационное поле ослабнет, что потенциально позволит Земле сместиться на более далекую орбиту в пределах Солнечной системы.
- Судьба Земли зависит от деликатного баланса между этими двумя эффектами. Если преобладают приливные взаимодействия – Земля будет поглощена. Если преобладает потеря массы - Земля избежит этого, перейдя на более широкую орбиту, - заявил докторант Института астрономии KU Leuven в Бельгии и ведущий автор нового исследования Мац Эссельдеурс.
Предыдущие исследования только делали различные предположения о потере массы Солнцем, приливных силах и планетарных взаимодействиях, которые могут возникать при эволюции внутренней части Солнечной системы. В результате остается неопределенным, переживет ли Земля обе фазы Солнца перед тем, как оно превратится в белого карлика.
Астрономы нашли определенную надежду после обнаружения планет, вращающихся вокруг белых карликов. Чтобы лучше понять возможное будущее Земли, ученые исследовали умирающую звезду-гигант L2 Puppis – "солнцеобразный" объект за ~200 световых лет в созвездии Кормы. По оценкам, она ежегодно теряет около одной миллионной массы Солнца, формируя пылевой диск, на котором может существовать планета массой 12-16 Юпитеров.
Также исследователи провели сложные гравитационные расчеты, смоделировав эволюцию внутренней части Солнечной системы и полный жизненный цикл Солнца от рождения до стадии белого карлика. Модели показывают, что Земля может выжить, если ее орбита сместится за пределы расширенной солнечной оболочки.
Дальнейшие наблюдения за звездами и усовершенствованные модели помогут более точно понять судьбу нашей планеты. К примеру, миссия Европейского космического агентства PLATO - космический телескоп, который будет искать землеобразные планеты вокруг солнцевидных звезд - должна быть запущена в следующем году.
- В марте результаты нового исследования показали, что продолжительность суток на Земле меняется – как деятельность человека влияет на время на планете.
- В июле 2025 года зонд NASA сделал самые близкие фотографии Солнца за всю историю исследований.