Эйсмонт: эволюцию Солнечной системы в будущем могут взять под контроль

МОСКВА, 6 ноя — РИА Новости, Захар Андреев. Солнце неизбежно погибнет, хоть и произойдет это не скоро. Новые исследования позволили понять, какая судьба ждет планеты, окружающие звезду. Есть ли шанс спастись у наших гипотетических потомков — в материале РИА Новости.

Астрономия — наука точная. Параметры космических тел (размеры, масса, траектория, состав) дают возможность с высокой достоверностью предсказывать, что с ними случится, в том числе даже в далеком будущем. Поэтому судьба Солнца вполне ясна.

Звезды живут долго, но в определенный момент их внутреннее топливо иссякает. Есть разные сценарии в зависимости от массы. Большие светила взрываются и затем превращаются в черные дыры. Однако Солнце недостаточно велико для этого.

Когда водород в ядре нашей звезды израсходуется, оно начнет сжиматься и нагреваться. Это запустит реакции горения в окружающем слое. Выделяющаяся там энергия заставит внешние оболочки расширяться. Поэтому Солнце одновременно уменьшится в центре и увеличится снаружи — станет красным гигантом.

Внешние слои, уходя в пространство, образуют облако газа, которое астрономы называют планетарной туманностью. В центре — горячее плотное ядро, белый карлик размером примерно с Землю. Энергии для термоядерных реакций у него уже нет.

Белый карлик медленно — миллиарды лет — остывает и тускнеет. В итоге уцелеет холодный темный остаток звезды.

А вот что произойдет с планетами и их возможными обитателями, не так очевидно. Последние исследования, основанные на наблюдениях за аналогичными структурами, внесли некоторую ясность.

Астрономы с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (ESO VLT) обнаружили необычный диск из обломков вокруг погибшей звезды. Результаты наблюдений опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Центральная звезда этой системы — белый карлик J1328−1450. Это плотное выгоревшее ядро звезды, похожей на Солнце. Старея, такие светила расширяются, сбрасывают внешние слои и поглощают близкие планеты. Уцелевшие каменистые тела могут распадаться и образовывать диск вокруг мертвой звезды.

Однако вокруг J1328−1450 не одно, а два концентрических кольца обломков. Двойной диск разделен четким промежутком. По мнению ученых, такую сложную структуру, возможно, поддерживают два сохранившихся планетных тела на разных орбитах. Внутреннее — вероятно, размером с типичный астероид диаметром в несколько километров. Внешнее — с Плутон или Луну.

При этом кольца различаются по составу: внутреннее богато магниевым газом, а во внешнем его практически нет. Значит, делают вывод исследователи, кольца питают тела от двух планет или разные части одного небесного тела — например, кора и ядро.

"Таким образом, мы получили представление о том, как может выглядеть будущее планетных систем, подобных нашей", — говорит один из соавторов работы Фелипе Лагос-Вильчес, астроном из Уорикского университета (Великобритания) и Технического университета Федерико Санта-Мария (Чили).

Однако вопрос в том, сохранится ли Солнечная система с кольцами на месте бывших планет или без них.

Российско-американский астроном Константин Батыгин с коллегами недавно доказали: конец может наступить куда быстрее, чем принято считать.

До сих пор ученые полагали, что после смерти Солнца планеты-гиганты сохранят стабильность в течение ста миллиардов лет. Новые расчеты продемонстрировали: ключевую роль сыграет то, как именно умирающее Солнце станет терять массу.

Дело в том, что звезда сбрасывает внешние слои не плавно. Астрономы зафиксировали толчки белых карликов со скоростью около 0,75 километра в секунду. То есть вещество уходит отдельными выбросами, направленными в разные стороны. Каждый такой выброс слегка толкает звезду и смещает орбиты планет. Тысячи подобных случайных событий постепенно расшатывают систему.

Ученые провели сотни компьютерных симуляций с разными выбросами. Если масса теряется плавно, система просто расширяется. Но при отдельных выбросах картина меняется: орбиты Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна хаотично смещаются. В части сценариев планеты сближаются и сталкиваются уже на стадии красного гиганта. Около 40 процентов симуляций привели к разрушению или сильному рассеянию еще до образования белого карлика. В пределах трех миллиардов лет после его появления погибает до 90 процентов систем.

Особенно уязвимы системы с планетами меньшей массы и на широких орбитах. Кроме того, возможны выбросы планет в свободное пространство. Это объясняет наблюдаемые планеты-сироты, летящие рядом с молодыми белыми карликами.

"Когда Солнце начнет расширяться и превратится в красный гигант, от привычной нам Солнечной системы мало что останется. Это будет уже нечто совсем другое. В какой именно вид перейдут планеты и другие объекты, сказать трудно. Непросто будет даже понять, что перед нами: остатки Юпитера или, скажем, Луны. Не исключено, что многое просто выметет далеко в космос", — говорит РИА Новости ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт.

Поэтому, скорее всего, нашим гипотетическим потомкам — а может быть, другим формам жизни или вовсе не биологическим разумным системам — не удастся просто перебраться с Земли на более отдаленные от Солнца небесные тела и продолжить существование, когда звезда превратится в красного гиганта, а затем в белого карлика. Однако у нас в запасе примерно пять миллиардов лет, чтобы научиться управлять эволюцией Солнечной системы, отмечает Эйсмонт.

"Советский академик Николай Семенович Кардашев предполагал: цивилизация станет настолько могучей, что сможет, например, построить сферу Дайсона — конструкцию вокруг Солнца, которая полностью использует его энергию и ничего не выпускает наружу. Эту гипотезу поддерживали и другие исследователи самого высокого уровня", — подчеркивает ученый.

По его словам, утверждать невозможность такого нет достаточных оснований. Но и быть уверенными, что события пойдут именно так, тоже нельзя. Люди — существа непредсказуемые. В отличие от звезд и планет.