Da li će Zemlja izbeći uništenje – naša planeta bi mogla da preživi smrt Sunca

Ovi nalazi nude moguću alternativnu sudbinu za našu planetu, za koju se dugo smatralo da je osuđena na sigurno uništenje kada je Sunce za nekoliko milijardi godina proguta u termonuklearnoj vatri.

Kao vrsta zvezde poznata kao žuti patuljak, Sunce bi trebalo da ima relativno miran životni vek od oko 10 milijardi godina. Međutim, za otprilike pet milijardi godina nestaće mu vodonika za fuziju u jezgru, pa će početi da spaja vodonik u spoljnim slojevima.

To će dovesti do njegovog ogromnog širenja u crvenog džina, a zatim i u još veću zvezdu u fazi poznatoj kao AGB, pre nego što na kraju završi svoj život kao beli patuljak.

Sada su astronomi, u radu objavljenom u časopisu Astronomy & Astrophysics, koristili modele evolucije zvezda i posmatranja jedne obližnje zvezde na samrti kako bi ponovo procenili krajnju, potencijalno vatrenu sudbinu Zemlje.

Kosmičko povuci-potegni

Kada Sunce uđe u završne faze svog života, Zemlja će se naći između dve suprotstavljene sile – sudbine koju su tokom nezamislivo dugog kosmičkog vremena verovatno doživele bezbrojne planete.

Kako se Sunce bude širilo na stotine puta veću veličinu od sadašnje, pojačane plimske sile povlačiće Zemlju ka našoj ubrzano rastućoj i nestabilnoj zvezdi.

Istovremeno, Sunce će kroz zvezdani vetar izbacivati svoje naduvane spoljne slojeve u svemir. Kako bude gubilo veliki deo svoje mase i postajalo lakše, njegova gravitaciona privlačnost će slabiti, što bi Zemlji moglo da omogući da se udalji ka spoljnim delovima Sunčevog sistema.

„Sudbina Zemlje zavisi od veoma delikatne ravnoteže između ova dva efekta“, rekao je Mats Eselders, doktorand Instituta za astronomiju Univerziteta KU Leven u Belgiji i glavni autor studije.

„Ako prevladaju plimske interakcije, Zemlja će biti progutana. Ako prevlada gubitak mase, Zemlja će pobeći u širu orbitu“, dodaje on.

Dosadašnja istraživanja nisu pružila konačan odgovor. Različite studije polazile su od različitih pretpostavki o tome koliko će mase Sunce izgubiti, koliko će jake biti plimske sile i kako će planete međusobno delovati tokom evolucije unutrašnjeg dela Sunčevog sistema.

Zbog toga i dalje nije jasno da li će Zemlja preživeti obe džinovske faze Sunčevog razvoja pre nego što se naša zvezda pretvori u mali, ali izuzetno gust beli patuljak.

Nada među belim patuljcima

Tračak nade pružaju otkrića planeta koje i dalje kruže oko belih patuljaka. S druge strane, neki sistemi belih patuljaka prepuni su kamenitih ostataka uništenih planeta.

Zbog toga su istraživači proučavali zvezdu L2 Pupis, nekada veoma sličnu Suncu, koja se nalazi oko 200 svetlosnih godina od Zemlje u sazvežđu Krma. Prema ranijim procenama, ova zvezda gubi i do milioniti deo Sunčeve mase godišnje, izbacujući disk prašine za koji se veruje da sadrži masu između 12 i 16 Jupiterovih masa.

Pored toga, naučnici su sproveli najsavremenije gravitacione proračune zasnovane na unutrašnjoj strukturi i dinamici evoluiranih zvezda. Na taj način modelovali su orbitalnu evoluciju unutrašnjeg Sunčevog sistema i čitav životni vek Sunca – od njegovog nastanka do završne faze belog patuljka.

Zbogom Merkure i Venero!

Na osnovu posmatranja gubitka mase kod zvezde L2 Puppis i unapređenih modela evolucije zvezda, istraživači su zaključili da bi Zemlja mogla da opstane tako što će se pomeriti na orbitu neposredno izvan maksimalnog radijusa proširenog Sunca.

„Najveća neizvesnost više ne potiče od proračuna plimskih sila, već od toga koliko će mase buduće Sunce izgubiti. Posmatranja džinovskih zvezda sličnih Suncu trenutno ukazuju na to da bi Zemlja mogla da preživi, ali su nam potrebna preciznija posmatranja kako bismo bili sigurni“, rekao je Eselders.

Međutim, čak i ako Zemlja opstane, njene planetarne komšije neće imati toliko sreće. Simulacije pokazuju da će Merkur i Venera biti progutani u paklenom plamenu umirućeg Sunca.

Dalja astronomska posmatranja i unapređeni modeli pomoći će da se preciznije odredi sudbina naše planete. Jedna od važnih misija u tom pogledu biće i svemirski teleskop PLATO Evropske svemirske agencije, čije je lansiranje planirano naredne godine.

Njegov zadatak biće potraga za planetama sličnim Zemlji oko zvezda sličnih Suncu, uključujući i one koje ulaze u pozne faze razvoja.