Досега се смяташе, че орбитите на гигантските планети могат да останат стабилни в продължение на около един квинтилион години – период, многократно по-дълъг от сегашната възраст на Вселената.
Според по-старите модели Слънцето постепенно ще губи масата си, първо ще се превърне в червен гигант, а след това – в бяло джудже. Земята, Венера и Меркурий ще бъдат сред първите жертви, когато разширяващото се Слънце ги погълне в етапа на червен гигант. Марс вероятно ще оцелее заради по-голямото си разстояние от звездата.
Очакваше се Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун също да оцелеят. Загубата на слънчева маса би разширила орбитите им приблизително двойно. Предишни изследвания предполагаха, че окончателната им дестабилизация ще настъпи едва след около 30 до 100 милиарда години под въздействието на преминаващи звезди.
Новото проучване обаче поставя тази картина под въпрос.
Какво се променя след смъртта на Слънцето
Изчисленията показват, че външните планети могат да изпаднат в хаотично движение около един милиард години след превръщането на Слънцето в бяло джудже.
Когато достигне този етап, Слънцето ще се свие и ще започне бързо да се охлажда. Загубата на маса обаче вероятно няма да бъде напълно плавна. Според авторите на изследването звездата ще изхвърля материя чрез резки и непредсказуеми импулси, известни като „стохастични тласъци“.
Тези промени могат постепенно да нарушат стабилността на орбитите на гигантските планети и да ги поставят в хаотично движение.
Слънчевата система е на около 4,57 милиарда години, а на Слънцето му остават приблизително още 5 милиарда години, преди да достигне фазата на червен гигант.
Суперкомпютри симулират бъдещето на Слънчевата система
Изследването е проведено с помощта на високопроизводителни суперкомпютри и стотици сложни числени симулации на N тела, без използването на инструменти с изкуствен интелект.
Учените са създали виртуален модел на Слънчевата система, включващ Слънцето, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Суперкомпютрите са изчислявали движението, скоростта и положението на планетите в продължение на милиарди симулирани години.
Основната разлика спрямо предишните модели е начинът, по който е представена загубата на слънчева маса. Вместо да бъде зададена като плавен процес, тя е моделирана като серия от случайни, резки и периодични изблици.
Изследователите са тествали стотици различни сценарии, за да достигнат до общ извод за дългосрочната стабилност на планетарната система.
Резултатите са публикувани в изследване, озаглавено „Крайна нестабилност на Слънчевата система, предизвикана от стохастична загуба на слънчева маса“, в списанието „Astrophysical Journal Letters“.
