Ziemia może stać się wygnańcem: co by się stało, gdyby w Układzie Słonecznym pojawiła się wędrująca gwiazda?

Wszyscy wiemy, że nasz Układ Słoneczny znajduje się w doskonałej i niemal niezachwianej równowadze: wszystkie planety znają swoje miejsca w tym kosmicznym zbiorniku i żadna z nich nie odważyłaby się po prostu opuścić swojej orbity. Ale wiemy również, że wszechświat, a nawet nasza własna galaktyka Drogi Mlecznej, jest pełna niespodzianek. W szczególności można to powiedzieć o wędrujących gwiazdach - luminarzach, które z tego czy innego powodu mogą zostać wyrzucone z własnych galaktyk i stać się kosmicznymi wyrzutkami.

Naukowcy opublikowali swoją pracę na stronie arXiv preprint, w której określili, co mogłoby się stać z Układem Słonecznym, gdyby w odległości 100 AU od Słońca pojawiła się wędrująca gwiazda. Uwaga spoiler: prawdopodobieństwo zniszczenia Ziemi jest niezwykle niskie, ale może wydarzyć się coś bardziej interesującego.

Jak wyjaśnili naukowcy, gwiazdy są zwykle grawitacyjnie związane ze swoimi galaktykami i poruszają się w harmonii z otoczeniem. Ale czasami zdarzają się incydenty, które przerywają to połączenie. Na przykład może się to zdarzyć, gdy gwiazda znajdzie się zbyt blisko supermasywnej czarnej dziury. W takim przypadku czarna dziura może wypchnąć ją w przestrzeń kosmiczną, zamieniając ją w gwiazdę zbuntowaną.

Ziemia, jak wiadomo, jest mocno osadzona na swojej orbicie i jest mało prawdopodobne, aby się z niej wydostała, nawet jeśli byłoby to dobrym pomysłem. Dalsza ewolucja Słońca ostatecznie doprowadzi do tego, że za miliard lat stanie się ono tak jasne, że życie na naszej planecie stanie się niemożliwe.

Naukowcy obliczyli, że w tym samym przedziale miliarda lat istnieje około 1% szans na spotkanie z nieuczciwą gwiazdą. Według naukowców statystyki pokazują, że przeloty bliżej niż 100 AU, które miałyby duży wpływ na orbity planet, zdarzają się tylko raz na 100 lat w obecnym obszarze galaktyki.

Naukowcy przeprowadzili więc symulację i dodali nieuczciwą gwiazdę do Układu Słonecznego. Następnie zmienili masę i prędkość gwiazdy, co doprowadziło do 12 000 symulacji.

Okazało się, że z 95% prawdopodobieństwem, jeśli gwiazda przejdzie w odległości 100 AU od Słońca, żadna z planet nie umrze.

Według ich danych, Merkury jest najbardziej podatny na taką interwencję. Inne symulacje sugerują również możliwość zderzenia Ziemi z Wenus, wyrzucenia lodowych gigantów Urana i Neptuna z Układu Słonecznego, przetrwania tylko Ziemi i Jowisza, a nawet tylko Jowisza. Istnieje również apokaliptyczny scenariusz, w którym wszystkie osiem planet zostaje wyrzuconych z Układu Słonecznego.

Ale, jak wyjaśnili naukowcy, sam fakt przetrwania nie oznacza, że nic się nie stanie. Istnieją szanse, że planety nadal będą grawitacyjnie związane ze Słońcem, ale ich orbity mogą zostać poważnie zakłócone, a niektóre z nich mogą zostać zepchnięte daleko w Obłok Oorta (hipotetyczny region na obrzeżach Układu Słonecznego).

Naukowcy opracowali również tabelę z dziesięcioma najbardziej prawdopodobnymi konsekwencjami zniszczenia planety.

• Zderzenie Merkurego ze Słońcem (prawdopodobieństwo 2,54%).
• Mars zderza się ze Słońcem (1,21%).
• Wenus zderza się z inną planetą (1,17%).
• Uran katapultuje się (1,06%).
• Wyrzucenie Neptuna (0,81%).
• Merkury zderza się z inną planetą (0,80%).
• Ziemia zderza się z inną planetą (0,48%).
• Saturn katapultuje się (0,32%).
• Mars zderza się z inną planetą (0,27%).
• Ziemia zderza się ze Słońcem (0,24%).

Uran i Neptun mają największe szanse na wyrzucenie, ze względu na ich odległość od Słońca i w rezultacie słabsze połączenie grawitacyjne. Z drugiej strony Merkury jest najmniejszą planetą w układzie, więc nie jest zaskakujące, że ma największe szanse na zderzenie ze Słońcem.

Jeśli chodzi o Ziemię, istnieją różne opcje tego, jak zareaguje ona na pojawienie się nieuczciwej gwiazdy. Zderzenie z innymi planetami jest niezwykle mało prawdopodobne - prawdopodobieństwo wynosi zaledwie 0,48%. Ale Ziemia może wpaść w jeszcze gorszy bałagan - może zostać zepchnięta do Obłoku Oorta, gdzie długoterminowe przetrwanie, według naukowców, "wcale nie jest gwarantowane".

Istnieje również jeszcze bardziej egzotyczna opcja, która polega na tym, że zbuntowana gwiazda (jeśli jest nieco bardziej masywna niż nasze Słońce) nie tylko niszczy całą strukturę Układu Słonecznego, ale także bierze Ziemię w niewolę swoim przyciąganiem grawitacyjnym i zabiera ją w kosmiczną podróż.

W tym scenariuszu sześć planet zderza się ze Słońcem, a jedynym ocalałym jest Jowisz, którego przetrwanie gwarantuje jego kolosalna masa.

Naukowcy rozważali również scenariusze zderzenia Księżyca z Ziemią lub przechwycenia zarówno Ziemi, jak i Księżyca przez przelatującą gwiazdę, a nawet zniszczenia wszystkich planet i ich satelitów. Ale prawdopodobieństwo, że to wszystko się wydarzy, jest niezwykle niskie.

Jeśli chodzi o ludzi na naszej planecie, jeśli nadal będziemy tam istnieć, naukowcy ostrzegają, że zmiana orbity Ziemi sprawi, że będzie cieplej lub zimniej.

Jednak Ziemia może przetrwać jako planeta zbuntowana przez około milion lat, dopóki jej powierzchnia nie zamarznie. Lub, jeśli zostanie przechwycona przez obcą gwiazdę, może stać się zdatna do zamieszkania w nowych warunkach.

Naukowcy doszli do wniosku, że najbardziej prawdopodobne jest to, że wszystkie osiem planet przetrwa, choć na orbitach nieco różniących się od tych, po których poruszają się obecnie.

Wcześniej OBOZ.UA mówił o tym, co stałoby się z Ziemią i Układem Słonecznym, gdyby między Marsem a Jowiszem istniała jeszcze jedna planeta pośrednia.

Subskrybuj kanały OBOZ.UA w Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.