تشير دراسة جديدة باستخدام أحدث النماذج إلى أن الأرض قد تنجو من الموت الناري للشمس، حتى عندما يبتلع نجمنا الكواكب الداخلية.
وتقدم النتائج مصيرًا بديلًا محتملًا لكوكبنا، الذي كان يُعتقد أنه سيواجه موتًا محققًا الشمس سيبتلعها في جحيم نووي حراري بعد مليارات السنين من الآن. ك نجم قزم أصفرومن المتوقع أن تكون الشمس هادئة نسبياً، 10 مليارات سنة من الحياة. ولكن في غضون حوالي 5 مليارات سنة، سينفد الهيدروجين اللازم للاندماج في قلبه والبدء في دمج الهيدروجين في غلافه، مما يؤدي إلى توسعه بشكل هائل ليصبح نجمًا عملاقًا أحمر ثم نجمًا أكبر.نجم ايه جي بي“، قبل أن يموت في النهاية كقزم أبيض.
الآن، في رسالة إلى المحرر نشرت في 19 يونيو في المجلة علم الفلك والفيزياء الفلكيةاستخدم علماء الفلك نماذج التطور النجمي ولاحظوا نجمًا قريبًا يحتضر لإعادة تقييم المصير النهائي للأرض والذي يحتمل أن يكون ناريًا.
لعبة شد الحبل الشمسية
عندما تدخل الشمس مكانها مراحل الحياة اللاحقةستكون الأرض تحت رحمة قوتين متنافستين – وهو مصير يتقاسمه عدد لا يحصى من العوالم طوال فترة زمنية هائلة لا يمكن تصورها.
ومع توسع الشمس إلى مئات أضعاف حجمها الحالي، فإن قوى المد والجزر المتزايدة سوف تسحبها أرض نحو نجمنا المتضخم بسرعة والمتطاير. ومع ذلك، ستفقد الشمس المشرقة أيضًا طبقاتها الخارجية المنتفخة في الفضاء من خلال الرياح النجمية. وتظهر النماذج أنه عندما يتخلص من الكثير من كتلته ويصبح أخف، فإن قبضته الجاذبية ستضعف، مما يسمح لكوكبنا بالهروب إلى الخارج إلى أعماق النظام الشمسي.
“مصير الأرض يعتمد على التوازن الدقيق بين هذين التأثيرين” ماتس إيسلدورسوقال مرشح الدكتوراه في معهد KU Leuven لعلم الفلك في بلجيكا والمؤلف الأول للدراسة، في مقال إفادة. “إذا هيمنت تفاعلات المد والجزر، ستُبتلع الأرض. وإذا هيمن فقدان الكتلة، تهرب الأرض إلى مدار أوسع.”
الأبحاث السابقة فقط تعكر هذه القضية. لقد وضعت الدراسات افتراضات مختلفة حول فقدان الكتلة الشمسية وقوى المد والجزر والتفاعلات الكوكبية التي قد تحدث مع تطور النظام الشمسي الداخلي. ونتيجة لذلك، فمن غير المؤكد ما إذا كانت الأرض ستنجو من كلا المرحلتين العملاقتين للشمس قبل أن يذبل نجمنا ويتحول إلى جثة نجمية صغيرة ولكن كثيفة تسمى القزم الأبيض.
احصل على الاكتشافات الأكثر روعة في العالم والتي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
وفي بصيص من الأمل، اكتشف علماء الفلك عوالم سليمة حول الأقزام البيضاء. ومن ناحية أخرى، فإن بعض أنظمة الأقزام البيضاء مليئة بالكائنات الحية بقايا صخرية من أطفالهم الكوكبيين المدمرين. لذلك لاحظ الباحثون النجم العملاق L2 Puppis الذي كان يشبه الشمس سابقًا، ويقع على بعد 200 سنة ضوئية في “سطح أنبوب“كوكبة Puppis، لإلقاء نظرة على مستقبلنا الشمسي. ربما يفقد L2 Puppis ما يصل إلى جزء من المليون من كتلة الشمس سنويًا، وفقًا للتقديرات السابقة، مما يؤدي إلى طرد قرص غبار يُعتقد أنه تأوي كوكبا 12 إلى 16 مرة كتلة كوكب المشتري.
منظر لـ L2 Puppis، النجم المحتضر.
(حقوق الصورة: ESO)
بالإضافة إلى ذلك، أجرى الباحثون حسابات جاذبية حديثة “استنادًا إلى البنية الداخلية وديناميكيات النجوم المتطورة”، ووضع نموذج للتطور المداري للنظام الشمسي الداخلي وعمر الشمس من بدايتها إلى مرحلتها النهائية باعتبارها قزمًا أبيض “محترقًا”.
طويلًا، عطارد والزهرة
بناءً على ملاحظات فقدان كتلة L2 Puppis، جنبًا إلى جنب مع نماذج التطور النجمية المحدثة، توقع الباحثون أن أرض سوف يبقى على قيد الحياة عندما ينتقل إلى خارج نصف قطر الشمس المتوسع.
وقال إيسلدورس في البيان: “إن أكبر قدر من عدم اليقين لم يعد يأتي من حسابات المد والجزر، ولكن من مقدار الكتلة التي ستفقدها الشمس في المستقبل”. “تشير ملاحظات النجوم العملاقة الشبيهة بالشمس حاليًا إلى بقاء الأرض على قيد الحياة، لكننا بحاجة إلى ملاحظات أفضل قبل أن نتمكن من التأكد”.
رسم تخطيطي يوضح المراحل المتأخرة من عمر الشمس، بعد حوالي 5 مليارات سنة من الآن، حيث تستنفد إمدادات الهيدروجين في قلبها وتتوسع إلى مئات أضعاف حجمها الحالي. وتشير عمليات المحاكاة إلى أن عطارد والزهرة سوف يبتلعان، لكن الأرض قد تهرب إلى مدار آمن.
(رصيد الصورة: جامعة كو لوفين)
ولكن حتى لو نجت الأرض، فلن ينجو إخوتنا في النظام الشمسي؛ تشير عمليات المحاكاة إلى أن الزئبق و فينوس سوف يبتلعها الحريق الجهنمي لنجمنا المحتضر.
ستساعد الملاحظات النجمية الإضافية والنماذج المحسنة في توضيح مصير كوكبنا. على سبيل المثال، وكالة الفضاء الأوروبية مهمة أفلاطونوهو تلسكوب فضائي يهدف إلى البحث عن كواكب شبيهة بالأرض تدور حول نجوم شبيهة بالشمس، ومن المقرر إطلاقه العام المقبل. ومن المرجح أن يكتشف كواكب تدور حول نجوم متقدمة في السن، مما يوفر وصفًا أكثر دقة لهذه المجموعة التي يحتمل أن تكون محكوم عليها بالفناء.
تعرف على مقدار ما تعرفه عن الشمس معنا مسابقة الشمس!
