Протягом десятиліть науковці були майже впевнені: коли Сонце вичерпає свої запаси палива і перетвориться на червоного гіганта, Земля не матиме шансів на виживання. Вважалося, що розширена зоря поглине нашу планету, завершивши її історію приблизно через п’ять мільярдів років.
Однак нове дослідження міжнародної групи астрономів ставить під сумнів цей сценарій. Вчені дійшли висновку, що шанси Землі пережити фінальні етапи еволюції Сонця можуть бути значно вищими, ніж передбачалося раніше.
Давня суперечка про долю Землі
Коли Сонце почне старіти, воно поступово розшириться до розмірів червоного гіганта. У цей період внутрішні планети Сонячної системи опиняться під серйозною загрозою.
Доля Землі залежить від боротьби між двома процесами. Перший полягає в тому, що Сонце втрачатиме масу, викидаючи частину своєї речовини у космос. Через це його гравітаційний вплив слабшатиме, а орбіти планет поступово зміщуватимуться далі від зорі.
Другий процес працює у протилежному напрямку. Так звані приливні сили можуть поступово «затягувати» планети ближче до Сонця. Якщо цей ефект виявиться сильнішим, Земля буде приречена на поглинання.
Саме оцінка сили цих приливних взаємодій і стала головною темою нового дослідження.
Новий погляд на фізику старіючих зірок
Команда під керівництвом астрофізика Матса Ессельдерса з Католицького університету Левена в Бельгії переглянула моделі, які використовувалися для прогнозування майбутнього Сонячної системи.
Попередні роботи спиралися на спрощені уявлення про те, як усередині старого та роздутого Сонця розсіюється енергія. Саме ці розрахунки показували сильний приливний вплив, що мав затягнути Землю всередину зорі.
Нові моделі враховують сучасніші знання про структуру та внутрішні процеси у старіючих зірках. Результат виявився несподіваним: приливні сили можуть бути значно слабшими, ніж вважалося раніше.
Якщо ці розрахунки правильні, Земля поступово віддалятиметься від Сонця швидше, ніж його гравітація встигатиме затягувати планету назад.
Що станеться із Сонцем
За прогнозами астрономів, Сонце не просто один раз розшириться і поглине все навколо. Його еволюція буде складнішою.
Спочатку зоря переживе перший етап розширення, під час якого майже напевно зникнуть Меркурій і Венера. Потім Сонце частково зменшиться в розмірах, але згодом розпочнеться ще масштабніша фаза розширення.
Саме друга хвиля перетворення на червоного гіганта довгий час вважалася смертельною для Землі. Проте нові моделі показують, що наша планета може пережити навіть цей етап.
Не все так однозначно
Попри оптимістичні висновки, вчені наголошують: остаточна доля Землі ще не визначена. Велике значення має швидкість, з якою Сонце втрачатииме масу. Різні методи оцінки цього процесу досі дають результати, що суттєво відрізняються один від одного.
Якщо зоря втрачатиме речовину швидше, Земля матиме більше шансів віддалитися на безпечну відстань. Якщо ж процес буде повільнішим, ризик поглинання знову зросте.
Крім того, на завершальних стадіях життя Сонце проходитиме через короткі періоди різкого збільшення розмірів. Поки що науковці не можуть точно сказати, чи може один із таких сплесків все ж досягти орбіти Землі.
Підказка від іншої зорі
Щоб перевірити свої моделі, дослідники звернули увагу на зорю L2 Puppis, яка за масою дуже схожа на Сонце і нині перебуває на пізньому етапі свого розвитку.
Спостереження за цією зорею допомагають краще зрозуміти, як поводитиметься наше Сонце через мільярди років. Дані про L2 Puppis також підтримують сценарій, за якого Земля має шанс уникнути загибелі.
Додатковим аргументом стали відкриття планет, які обертаються навколо білих карликів — залишків давно померлих зірок. Це свідчить про те, що деякі планети дійсно можуть переживати драматичні зміни своїх світил.
Чи означає це порятунок людства?
Навіть якщо Земля фізично уникне поглинання Сонцем, це не означає, що вона залишиться придатною для життя. Задовго до перетворення Сонця на червоного гіганта його світність значно зросте. Через це океани випаруються, температура на поверхні стане екстремально високою, а більшість форм життя зникне.
Тож мова йде радше про виживання самої планети як космічного об’єкта, а не про збереження нинішнього вигляду Землі.
Втім, нове дослідження показує, що історія нашої планети може завершитися не так трагічно, як вважалося раніше. Сучасні моделі дедалі частіше схиляються до того, що Земля має шанс пережити смерть Сонця і продовжити свою подорож навколо згаслого Astronomy & Astrophysics.
Джерело: portaltele.com.ua