Planetele exterioare ar putea avea orbite instabile la un miliard de ani după ce Soarele devine pitică albă

Cercetătorii de la California Institute of Technology (Caltech) au analizat efectul pierderii de masă a Soarelui asupra planetelor exterioare, relatează euronews. În scenariul testat, steaua elimină materie prin episoade violente și aleatorii, care perturbă orbitele planetelor.

Expulzările de materie schimbă scenariul pentru planetele gigantice

Ipoteza unei pierderi line și constante de masă a fost susținută de numeroși oameni de știință, inclusiv de Isaac Newton. Noua cercetare introduce în schimb impulsuri aleatorii, numite în engleză stochastic kicks, produse de expulzările episodice de materie ale stelei.

Studiile anterioare estimau că planetele exterioare ar supraviețui transformării Soarelui, iar orbitele lor s-ar lărgi până la aproximativ dublul dimensiunii actuale. Destrămarea acestei configurații era atribuită trecerii altor stele, într-un interval de 30 până la 100 de miliarde de ani.

Pentru stabilitatea orbitelor planetelor gigantice, estimările mai vechi menționate în relatare ajungeau la aproximativ un miliard de miliarde de ani, o perioadă mult mai lungă decât vârsta actuală a Universului. Noua cercetare pune pierderea de masă a Soarelui în centrul explicației pentru destabilizarea mai rapidă.

Pământul ar dispărea înaintea acestei etape

Sistemul solar are 4,57 miliarde de ani. Soarele mai are aproximativ cinci miliarde de ani până când se va extinde și va deveni o gigantă roșie, etapa în care dimensiunile sale cresc.

Mercur, Venus și Pământul ar fi înghițite în timpul acestei expansiuni. Marte s-ar afla suficient de departe pentru a scăpa, rămânând singurul supraviețuitor dintre aceste planete interioare.

Etapa de pitică albă ar urma ulterior. euronews descrie această transformare prin răcirea rapidă a Soarelui și reducerea dimensiunii sale la jumătate față de cea actuală. Destabilizarea calculată pentru planetele exterioare s-ar produce astfel la miliarde de ani după dispariția Pământului.

Supercomputerele au urmărit evoluția unui sistem virtual

Echipa a folosit supercomputere de înaltă performanță și sute de simulări numerice de tip N-body, care calculează mișcarea mai multor corpuri. Sistemul virtual conținea steaua și cele patru planete gigantice, iar calculele urmăreau viteza și poziția lor pe parcursul a miliarde de ani.

Diferența față de cercetările anterioare a fost introducerea pierderii de masă prin izbucniri aleatorii și violente. Cercetătorii au testat sute de variante ale modelului pentru a obține o concluzie comună, fără să utilizeze instrumente de inteligență artificială.

Rezultatele au fost publicate în The Astrophysical Journal Letters, în studiul intitulat „Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss”.