Какво се случва с планетите, когато слънцето набъбне до "червен гигант"? - Алтернативен изглед

Какво се случва с планетите, когато слънцето набъбне до "червен гигант"? - Алтернативен изглед
Какво се случва с планетите, когато слънцето набъбне до "червен гигант"? - Алтернативен изглед

Видео: Какво се случва с планетите, когато слънцето набъбне до "червен гигант"? - Алтернативен изглед

Видео: Какво се случва с планетите, когато слънцето набъбне до
Видео: National Geographic - Земята: Създаването на една планета / Earth: Making of a Planet 2024, Септември
Anonim

Слънчевото ядро сега синтезира водород от хелий, в резултат на което малко количество маса се превръща в чиста енергия с всяка ядрена реакция, според Einstein в квадрат E = mc.

Но това не може да продължи вечно, тъй като количеството гориво в сърцевината е ограничено. Слънцето вече е загубило в този процес маса, еквивалентна на масата на Сатурн, и за 5-7 милиарда години ще използва напълно цялото гориво в сърцевината. Подувайки се до червен гигант, той в крайна сметка ще хвърли външните си слоеве, създавайки планетарна мъглявина, а сърцевината му ще се свие и ще се превърне в бяло джудже. За външен наблюдател това ще бъде красива и цветна гледка. На първата снимка мъглявината на котешкото око е великолепен и колоритен пример за тази възможна съдба.

Но вътре в Слънчевата система това ще доведе до бедствие.

Image
Image

Първото нещо, което трябва да знаете за червените гиганти е, че те са огромни. Струва ни се, че нашето Слънце е голямо: 1,4 милиона км, с маса 300 000 пъти по-голяма от тази на Земята, но в сравнение с червения гигант, това не е нищо. С тази маса нашето Слънце ще нарасне 100 пъти предишния си размер, поглъщайки Меркурий и Венера. Вероятно Земята ще бъде изтласкана по-нататък, когато Слънцето расте и губи маса, и въпреки че може да бъде погълната от звезда, учените все още спорят дали ще оцелее или не.

Ако изчисленията са верни, Слънцето няма да трябва да поглъща Земята, когато набъбне до червен гигант
Ако изчисленията са верни, Слънцето няма да трябва да поглъща Земята, когато набъбне до червен гигант

Ако изчисленията са верни, Слънцето няма да трябва да поглъща Земята, когато набъбне до червен гигант.

В този случай Земята и Марс ще се превърнат в овъглени, безплодни светове. Океаните и атмосферата на тези планети ще кипят и изчезват от повърхността и тези светове ще станат бездушни и горещи, като днешния Меркурий. Тези ефекти ще се простират далеч извън орбитите на вътрешните скални светове на Слънчевата система.

Виждате ли, червените гиганти не са просто огромни, те все още се нагряват до много хиляди градуса и свети хиляди пъти по-ярко от днешното Слънце. Повечето от изхвърлените материали - около една трета до половината от слънчевата маса - ще останат нагряти до екстремни температури и ще пътуват до външните краища на нашата Слънчева система. Астероидите ще се стопят, губейки всички летливи компоненти, а от тях ще останат само скалистите ядра.

Промоционално видео:

Image
Image

Астероидите имат редица летливи вещества и те често показват опашки, когато се приближават до Слънцето. С течение на времето, докато Слънцето се разраства до червен гигант, тези астероиди ще се стопят, ще загубят всички летливи материали и ще станат или купчини калдъръмени камъни, или разтопени скали - във всеки случай, ставайки много по-малки от сегашния им размер.

Но газовите гиганти ще бъдат достатъчно масивни, за да се придържат към газовите си одеяла, които могат дори да нараснат, когато Слънцето навлезе в тази фаза. Например, днес ние намираме само ордени газови гиганти в орбита около червените гиганти, много по-големи от дори Юпитер. Може би това е резултатът от подбора - и ние ги виждаме, защото те са най-лесни за наблюдение - но може би това е резултат от неизбежен процес.

Големите количества материал, напускащ Слънцето, ще се сблъскат с гигантски светове с мощни гравитационни полета. Голяма част от материала, който среща тези атмосфери, ще излъчи пръскане на космически пропорции и ще увеличи размера и масата на тези светове. В резултат Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун може да са по-големи и по-масивни, отколкото са днес.

Image
Image

Визуално голямата пропаст между размерите на земните светове и планетите като Нептун веднага е поразителна - и превръщането на Слънцето в червен гигант само ще увеличи тази разлика. Земята и Марс ще загубят своята атмосфера и вероятно част от повърхността, докато газовите гиганти ще растат, поглъщайки все повече и повече материя, докато Слънцето хвърли външната си обвивка.

Слънцето обаче ще стане толкова ярко и горещо, че голяма част от външната слънчева система ще бъде напълно унищожена. Всеки от газовите гиганти има свои пръстени; най-известните са пръстените на Сатурн, но всичките ни четирима гиганта ги имат. По същество те се състоят от различни ледове - вода, метан и замразен въглероден диоксид. Благодарение на екстремната енергия, излъчвана от Слънцето, тези ледове не само ще се стопят - техните отделни молекули ще придобият такава енергия, че ще бъдат изхвърлени от Слънчевата система.

Пръстените на Нептун, заснети с широкоъгълната камера на космическия кораб Voyager 2 с дълго излагане. Можете да видите колко непрекъснати са те. Пръстените на Нептун, подобно на пръстените на всички газови гиганти, са съставени от летливи ледени компоненти и ще се стопят, кипят и сублимират, когато Слънцето се превърне в червен гигант
Пръстените на Нептун, заснети с широкоъгълната камера на космическия кораб Voyager 2 с дълго излагане. Можете да видите колко непрекъснати са те. Пръстените на Нептун, подобно на пръстените на всички газови гиганти, са съставени от летливи ледени компоненти и ще се стопят, кипят и сублимират, когато Слънцето се превърне в червен гигант

Пръстените на Нептун, заснети с широкоъгълната камера на космическия кораб Voyager 2 с дълго излагане. Можете да видите колко непрекъснати са те. Пръстените на Нептун, подобно на пръстените на всички газови гиганти, са съставени от летливи ледени компоненти и ще се стопят, кипят и сублимират, когато Слънцето се превърне в червен гигант.

Същото ще важи и за богатите на вода луни, обикалящи около тези светове. Замразената повърхност на Европа, под която има воден лед, напълно ще заври. Същото ще се случи и с Енцелад, който ще изпари почти всичко, освен скално ядро с примес на метали. Почти всички луни на Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун ще се свият значително по размер, атмосферата им ще кипи, външните им слоеве ще се стопят и ще изчезнат; остават само сърцевините на тези спътници, състоящи се от камък и метал. Някои луни, които са напълно летливи, могат да изчезнат напълно.

Дори най-големите и добре известни обекти на пояса на Койпер не са имунизирани срещу това бедствие. Дори светове на толкова големи разстояния като Тритон, Ерис или Плутон ще получават четири пъти повече енергия на единица повърхност, отколкото Земята получава днес. Техните атмосфери и повърхности, сега покрити с различни видове лед и вероятно съдържащи подземни океани, също ще се изпарят напълно. Когато Слънцето стане червен гигант и вътрешните светове се превърнат в овъглени останки или бъдат погълнати от Слънцето, светове като Плутон няма да станат потенциално обитаеми планети: те ще изгорят. Те ще се превърнат в голи сърцевини от камък и метал и ще приличат на днешния Меркурий.

Геологическа структура под повърхността на Спутнишката равнина. Възможно е Плутон да има океан от течна вода под тънката си кора. Когато Слънцето стане червен гигант, всички външни слоеве ще се сублимират и ще кипят, оставяйки след себе си само сърцевина от камък и метал
Геологическа структура под повърхността на Спутнишката равнина. Възможно е Плутон да има океан от течна вода под тънката си кора. Когато Слънцето стане червен гигант, всички външни слоеве ще се сублимират и ще кипят, оставяйки след себе си само сърцевина от камък и метал

Геологическа структура под повърхността на Спутнишката равнина. Възможно е Плутон да има океан от течна вода под тънката си кора. Когато Слънцето стане червен гигант, всички външни слоеве ще се сублимират и ще кипят, оставяйки след себе си само сърцевина от камък и метал.

За няколко десетки или стотици милиони години ще има надежда за по-приемливи условия в пояса на Койпер, на разстояние 80-100 пъти по-голямо от разстоянието от Слънцето до Земята. За този малък, по космически стандарти период от време, обектите на това разстояние ще получат приблизително същото количество слънчева светлина, каквото Земята получава днес. Въпреки това светът се нуждае от повече от слънчева светлина за обитаемост; трябва да имате достатъчно тегло, подходящ размер и правилните съставки. Луната и Земята са много различни по обитаемост, въпреки че получават почти еднакви количества слънчева енергия на единица площ.

Орбитите на известните седноиди, заедно с предполагаемата Девета планета. Дори когато Слънцето стане червен гигант, Планета Девет - чието съществуване е противоречиво, както е - няма да достигне температура, достатъчно висока, за да стане потенциално обитаема. Други светове в пояса на Койпер, дори и тези, които са на правилното разстояние, ще бъдат твърде плитки от тази гледна точка
Орбитите на известните седноиди, заедно с предполагаемата Девета планета. Дори когато Слънцето стане червен гигант, Планета Девет - чието съществуване е противоречиво, както е - няма да достигне температура, достатъчно висока, за да стане потенциално обитаема. Други светове в пояса на Койпер, дори и тези, които са на правилното разстояние, ще бъдат твърде плитки от тази гледна точка

Орбитите на известните седноиди, заедно с предполагаемата Девета планета. Дори когато Слънцето стане червен гигант, Планета Девет - чието съществуване е противоречиво, както е - няма да достигне температура, достатъчно висока, за да стане потенциално обитаема. Други светове в пояса на Койпер, дори и тези, които са на правилното разстояние, ще бъдат твърде плитки от тази гледна точка.

Въпреки това, дори хипотетичната Девета планета ще бъде твърде далеч, за да стане потенциално обитаема и всичко на правилното разстояние ще бъде твърде плитко, за да съществува животът там. Слънчевата система ще се превърне в разтопена катастрофа, оставяйки само голите ядра на планети, луни и други предмети. Газовите гиганти може да набъбнат и да растат, да загубят пръстените си и много спътници, но всичко останало ще се превърне в нищо повече от парчета богат на метали боклук. Ако се надявате, че замразените външни светове на Слънчевата система най-накрая получат шанса си да заблестят, ще останете разочаровани. Когато Слънцето достигне края на живота си, тези светове, като нашите надежди за оцеляване, ще се изправят пред факта, че всичко най-важно ще се стопи и изчезне.

Препоръчано: