Când soarele se va stinge
Atunci când, inevitabil, Soarele își va termina combustibilul nuclear, se va umfla în stadiul de gigantă roșie și apoi se va stinge încet, ca o pitică albă, nici măcar sistemul solar exterior nu va fi ferit de haosul care va urma, conform unor noi simulări care arată că orbitele celor patru planete gigantice Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun ar putea căpăta forme neobișnuite, iar acest lucru ar putea duce la intersecția traiectoriilor planetelor și la distrugerea lor reciprocă prin coliziuni, într-un interval de trei miliarde de ani de la transformarea Soarelui într-o gigantă roșie, transmite luni Live Science care citează un studiu publicat pe 21 septembrie în revista The Astrophysical Journal Letters, citată de Agerpres.
În aproximativ 5 miliarde de ani, după ce va epuiza tot hidrogenul din nucleu, Soarele se va dilata, devenind o gigantă roșie. În această fază, steaua noastră își va mări volumul până la o dimensiune de 100 de ori mai mare decât cea actuală, înghițind, în acest proces, planetele Mercur, Venus și, posibil, chiar Pământul – a explicat pentru Live Science, într-un e-mail, Nathan Kaib, cercetător în domeniul științelor planetare la Universitatea din Oklahoma (care nu a participat la acest nou studiu). După această expansiune violentă, Soarele se va contracta, lăsând în urmă un nucleu stelar dezgolit care se va răci treptat, cunoscut sub numele de pitică albă.
Până acum, oamenii de știință considerau că cele patru planete exterioare vor trece prin această etapă relativ intacte. Un studiu din 1998, bazat pe simulări, sugera că gazul expulzat de Soare din straturile sale exterioare va împinge acest cvartet planetar spre exterior, dublând raza orbitei fiecărei planete. Doar influența gravitațională a unei stele rătăcitoare ar fi putut destabiliza această nouă configurație – un eveniment despre care se crede că are loc o dată la un miliard de miliarde de ani.
Aceste predicții se bazau pe ipoteza că Soarele își va expulza straturile exterioare într-un mod uniform și continuu. Cu toate acestea, observații recente asupra altor stele sugerează o pierdere de masă mai neregulată, sub forma unor nori de gaz propulsați de jeturi de plasmă – ca și cum steaua noastră ar ‘scuipa’ mase de materie. ‘Sunt, într-un fel, asemănătoare cu ejecțiile de masă coronală, doar că mult mai mari’, a declarat pentru Live Science, într-un e-mail, Jim Fuller, profesor de astrofizică teoretică la Caltech și coautor al noului studiu.
Fiecare astfel de ‘masă’ de materie stelară împinge steaua în direcția opusă, similar modului în care un glonț tras determină reculul unei arme. Deși fiecare impuls este mic – deplasând Soarele cu doar câțiva metri pe secundă – o succesiune de astfel de impulsuri poate, în timp, să genereze un efect echivalent cu o lovitură puternică, modificând viteza Soarelui cu câteva sute de metri pe secundă. De altfel, astronomii au observat deja fenomene similare în cazul unor pitice albe din alte sisteme stelare.
Când Fuller, care a studiat aceste impulsuri, i-a descris fenomenul lui Konstantin Batygin – profesor de științe planetare la Caltech și primul autor al studiului – acesta din urmă ‘a realizat că acest lucru ar putea avea consecințe importante pentru evoluția propriului nostru sistem solar’, a explicat Fuller. Motivul este că aceste impulsuri modifică forța gravitațională pe care Soarele o exercită asupra corpurilor din jurul său.
Pentru a determina modul în care pierderea de masă a Soarelui ar influența planetele gigant, Batygin a realizat simulări pe calculator ale Soarelui și ale planetelor exterioare. Cercetătorii au analizat trei scenarii: pierderea graduală și uniformă a masei solare; eliminarea unor mase distincte pe întreaga durată a fazei de gigantă roșie; și eliminarea acestor mase doar în etapele finale ale evoluției solare. De asemenea, a fost variată masa fiecărui fragment ejectat.
Primul scenariu a generat rezultate similare celor din studii anterioare, sistemul solar exterior păstrându-și aproape toate caracteristicile timp de miliarde de ani. În schimb, celelalte două scenarii au condus la rezultate radical diferite. Pe baza a 672 de simulări, cercetătorii au descoperit că, dacă Soarele ar pierde masă în mod neregulat, episodic, sistemul planetelor gigant ar deveni haotic. Acestea și-ar schimba pozițiile, ar căpăta orbite extrem de alungite (ovale) și ar putea fi chiar ejectate complet din Sistemul Solar. Cel mai dramatic aspect este că, în 96% dintre simulările care implicau cele mai masive fragmente ejectate, planetele au fost distruse în urma unor coliziuni între ele. Aceste evoluții au avut loc, de asemenea, mult mai rapid – la mai puțin de câteva sute de milioane de ani după ce Soarele s-a transformat într-o pitică albă sau, în scenariile cele mai extreme, chiar în timpul fazei de gigantă roșie.
Rezultatele studiului sugerează că existența unor sisteme similare cu regiunea exterioară a sistemului solar, în jurul unor stele de tip pitică albă, este mai puțin probabilă decât se credea anterior. Kaib a menționat că rezultatele studiului indică faptul că, în schimb, ar trebui să predomine planetele cu orbite alungite. Deși se presupune că ar putea exista planete locuibile în jurul piticelor albe, concluziile acestui studiu arată că înțelegerea noastră asupra acelor sisteme stelare îndepărtate ar putea fi incompletă și că, în realitate, astfel de lumi ar putea fi foarte instabile, scrie Agerpres.
