gov-civil-vilareal.pt私たちの銀河が、惑星ごとに、1兆年で私たちの太陽系をどのように殺すか
>ここに楽しい質問があります：太陽系はどのように死ぬのでしょうか？
OK、多分それはそれほど楽しくないでしょう。しかし、その科学は少なくとも興味深いものです。
このトピックに関する記事を読むとき、ほとんどの場合、あなたが得る答えはそれです 太陽は核燃料を使い果たし、赤色巨星に変わり、水星、金星、地球を飲み込みます 、 その外層を吹き飛ばす 、次に白色矮星に変わり、それが黒くなり、ほぼ絶対零度に凍結するまで永遠に冷却します。
念のために言っておきますが、これはすべて真実ですが、実際にはそうではありません。 太陽系 、太陽と最初の3つの惑星（そのうちの1つは私たちが既得権を持っています）だけです。しかし、火星や4つの巨大惑星など、他にもあります。彼らも数えます。ちなみに、木星自体は、太陽系の他のすべて（太陽を除く）を合わせたものよりも質量が大きいため、その運命は非常に重要です。
それらすべてに何が起こりますか？
太陽系。オブジェクトのサイズはスケーリングできますが、距離はありません。クレジット： ウィキペディア/ WP / PlanetUser
最近発表された論文はまさにそれを調べています 。一般的に、そして短期的には、太陽の周りの惑星の動きは予測可能です。それらは17世紀にアイザックニュートンによって最初に提示された方程式に従います、そして私達は今日でもそれらの方程式をほとんど同じように使用します。
ただし、長期的には機能しません。 3つ以上の物体が互いに周回している場合、システムは通常、十分に長い時間が経過すると無秩序になります。ただどこにでも飛んでいるようなものではありません。これは、カオス理論の数学的意味です。つまり、遠い将来のある時点で惑星がどこにあるかを正確に予測することはできません。 正確に 今すぐ彼らの位置と動きを測定してください。ランダムエラーは、どんなに小さくても、方程式を伝播し、時間の経過とともに大きくなり、最終的には予測できない方法で太陽系の構成を変更します。
太陽系から放出され、銀河をさまよう不正な惑星を描いたアートワーク。クレジット： NASA / JPL-Caltech / R。痛い（Caltech-IPAC）
これを回避するには、数学に不確実性を含めてから、方程式を何度も実行し、そのたびにそれらの値を少しずつ変更することで、いくらか補正することができます。その結果、しばらくするとさまざまな構成が作成されますが、統計的に確認できます。同様に、木星と土星が相互作用して土星が太陽系から投げ出されたシミュレーションはいくつありましたか？どのシムが正しいかはわかりませんが、この方法で何が起こるかを理解することはできます。
新しい新聞では、彼らはさらに進んだ。一つには、彼らは太陽が赤色巨星に成長するにつれて質量を失うことを含んでいました。重要なのは、重力が弱くなり、惑星の軌道が拡大するためです。火星から海王星までの惑星では、太陽がその質量の約半分を失うと、軌道が約1.85倍大きくなることがわかりました。次の70億年。
それ以上に、銀河の星が太陽に十分に近づいて影響を与える可能性も含まれていました。星は小さく、非常に離れています—太陽に最も近い星は40兆キロメートル以上離れています—したがって、このような遭遇はまれです。
しかし、存在しないわけではありません。そして、あなたが将来に十分遠くまでシミュレーションを実行するならば、太陽系を横に振る星は避けられなくなります。そのため、科学者は2つの部分でシミュレーションを実行しました。 1つ目は太陽が質量を失うまでであり、2つ目はその後の長い期間でした。それらには、実際の銀河環境（1立方光年あたりの星の数とその動き）を使用してそれをシミュレートする、半ランダムな恒星の遭遇が含まれていました。
赤色巨星になったときに太陽によって調理された地球を描いたアートワーク…ただし、太陽が拡大しても地球が巻き込まれないことを条件とします。クレジット： ウィキメディアコモンズ/ fsgregs
彼らは、フェーズ1（太陽が膨らむ前）では、惑星が太陽に近すぎて、それが多くの効果を発揮できないことを発見しました。海王星を取り除くためにさえ、星ははるかに接近して通過しなければならないでしょう、そしてそのような出会いは 兆年 タイムスケール。非常にありそうもない。
しかし、太陽が白色矮星になり、惑星がさらに遠くにあると、オッズははるかに高くなります。太陽の重力は弱く、惑星はより遠くにあり、星との遭遇の可能性は、惑星を剥ぎ取り、星間空間に投げ出すより簡単な時間です。
彼らはこの構成で10回の完全なシミュレーションを実行しました。それは多くはありませんが（通常、このような数百または数千が実行されるような状況では）、結論に自信を持っていると感じるたびに、同様の結果が得られました。
太陽系の10回の（色分けされた）シミュレーションで惑星が放出された時間を示すプロット。たとえば、各シムの最後の惑星が排出された回数は一番上の行にあり、最も早い（オリーブ）は450億年、最も遅い（紫）は3000億年を超えています。平均して、木星は最後に放出されますが、常にではありません。クレジット： ジンク等。
基本的に、彼らは星が100億年かそこらごとに約750億キロメートル以内を通過する可能性が高いことを発見しました。それはある程度の効果をもたらすのに十分に近く、より多くの出会いが追加されます。いくつかのシムでは、外惑星はおよそ450億年後に不安定になりました。
すべてのシムで、木星、土星、天王星、海王星は、せいぜい1兆年後に放出されます。当然のことながら、木星は一般的に最後の生存者です。それは最も近く、最も大きく、そして蹴り出すのが最も難しいです。
平均して、最初の惑星は300億年後に失われ、最後の惑星は約1,000億年後に失われます。また、最初の惑星が放出されると、システムは十分に不安定になり、次の2つは50億年以内に続きます。最後の惑星はさらに500億個も残る傾向があります。これは、システム内に相互作用して重力で突くために残された惑星が他にないためです。
彼らがシミュレーションから除外した1つの大きなこと、火星に注目します。彼らは、それが太陽に最も近く、それを追い払うために本当に近い恒星の出会いを必要とするので、それが生き残るための実際の最後の惑星であるかもしれないと述べています。だからあなたが探しているなら 非常に 長期的な不動産投資、太陽からの4番目の岩-それが最初で唯一の岩になると-は行く方法です。
論文では、彼らは彼らがとの恒星の出会いを含んでいないと述べています 連星 、太陽系を突くのにより効率的であるため、彼らが見つけた結果は、太陽系が持続する期間の上限である可能性があります。
宇宙列車の大破のイラスト：40億年後の天の川/アンドロメダ銀河の衝突。クレジット： NASA、ESA、Z。Levay、R。vander Marel（STScI）、T。Hallas、A。Mellinger
また、 天の川は46億年後にアンドロメダ銀河と衝突します 、太陽はまだ比較的普通の星であり、彼らもそれを説明していませんでしたが。結果として合体した銀河の星の数が現在の2倍になると、遭遇がより頻繁に発生する可能性があります。また、衝突は物事を大いにかき立てるので、とにかくこれはすべて議論の余地があるかもしれません。太陽は、星が豊富でありふれたものと出会う銀河の核に落ちるかもしれませんし、出会うことがまれな郊外に飛び出すかもしれません。そして、これは平均的な恒星の遭遇が彼らのシムに影響を与えるずっと前のことです。
ですから、明らかにここでやるべきことがもっとあります。しかし、これはそれをすべて理解するための優れたステップです。
なぜ私はこのトピックにとても魅了されているのだろうかと時々疑問に思います。つまり、 私は文字通りこれについて本全体を書きました 。ホラー映画のような病的な魅力以上のものだと思います。
ジョセフと素晴らしいテクニカラードリームコートレビュー
私たちは太陽系を不変と見ていますが、それは人間の生涯を超えています。以上 長いです それは大きく変化する期間であり、それは私たちの自己満足の揺れです。
しかしそれ以上に、数百万、さらには数十億というだけでなく、深層時間の概念には奇妙な魅力があります。 兆 何年も、あるいはそれらの数字を時計の1ティックのように見せかける時代さえ。これは、私たちのほとんどがこれまで実際に考えたことのない何かへの窓です。時間をかけたらどうなるか 本当 長いです？それではどうなりますか？
さて、星がなくなります。惑星は宇宙に投げ込まれます。銀河が衝突します。 かなり起こります 、 実際に。
宇宙は約140億年前のものであり、それは長い年月であると私たちは考えています。しかし、実際には、それはまだ始まったばかりです。
