Vad Händer Med Planeterna När Solen Sväller Till En "röd Jätte"? - Alternativ Vy

Vad Händer Med Planeterna När Solen Sväller Till En "röd Jätte"? - Alternativ Vy
Vad Händer Med Planeterna När Solen Sväller Till En "röd Jätte"? - Alternativ Vy

Video: Vad Händer Med Planeterna När Solen Sväller Till En "röd Jätte"? - Alternativ Vy

Video: Vad Händer Med Planeterna När Solen Sväller Till En
Video: Vad händer då solen dör? 2024, September
Anonim

Solkärnan smälter nu väte från helium, vilket resulterar i att en liten mängd massa omvandlas till ren energi med varje kärnreaktion, enligt Einsteins kvadratiska E = mc.

Men detta kan inte vara evigt, eftersom mängden bränsle i kärnan är begränsad. Solen har redan förlorat en massa motsvarande massan av Saturnus i denna process och om 5-7 miljarder år kommer den helt att använda allt bränsle i kärnan. Svullnad till en röd jätte, den kommer så småningom att kasta sina yttre lager, skapa en planetarisk nebula, och dess kärna kommer att krympa och förvandlas till en vit dvärg. För en utomhusobservatör blir det en vacker och färgglad syn. På det första fotot är Cat's Eye Nebula ett underbart och färgstarkt exempel på detta möjliga öde.

Men inuti solsystemet kommer det att leda till katastrof.

Image
Image

Det första man vet om röda jättar är att de är enorma. Det verkar för oss att vår sol är stor: 1,4 miljoner km över, med en massa 300 000 gånger jorden, men jämfört med den röda jätten är detta ingenting. Med denna massa kommer vår sol att växa 100 gånger sin tidigare storlek och absorbera kvicksilver och Venus. Jorden kommer sannolikt att pressas vidare när solen växer och förlorar massan, och även om den kan sväljas av en stjärna, diskuterar forskare fortfarande om den kommer att överleva eller inte.

Om beräkningarna är korrekta kommer solen inte att behöva svälja jorden när den sväller till en röd jätte
Om beräkningarna är korrekta kommer solen inte att behöva svälja jorden när den sväller till en röd jätte

Om beräkningarna är korrekta kommer solen inte att behöva svälja jorden när den sväller till en röd jätte.

I detta fall kommer Jorden och Mars att förvandlas till förkolade, karga världar. Dessa planets hav och atmosfär kommer att koka och försvinna från ytan, och dessa världar kommer att bli luftlösa och heta, som dagens Merkurius. Dessa effekter kommer att sträcka sig långt bortom banorna i solsystemets inre steniga världar.

Du förstår, de röda jättarna är inte bara enorma, de värms fortfarande upp till många tusentals grader och lyser tusentals gånger ljusare än dagens sol. Det mesta av det utkastade materialet - ungefär en tredjedel till halva solens massa - kommer att förbli uppvärmt till extrema temperaturer och resa till ytterkanten av vårt solsystem. Asteroider smälter och förlorar alla flyktiga komponenter, och endast steniga kärnor kommer att finnas kvar av dem.

Kampanjvideo:

Image
Image

Asteroider har ett antal flyktiga ämnen, och de visar ofta svansar när de närmar sig solen. Med tiden, när solen växer till en röd jätte, kommer dessa asteroider att smälta, förlora alla flyktiga material och bli antingen högar av kullstenar eller smälta stenar - i alla fall blir de mycket mindre än deras nuvarande storlek.

Men gasjättarna kommer att vara tillräckligt massiva för att hålla fast vid sina gasfilter, som till och med kan växa när solen går in i denna fas. Till exempel hittar vi i dag bara gasjättar i omloppsbana runt de röda jättarna, mycket större än till och med Jupiter. Kanske är detta resultatet av urvalet - och vi ser dem för att de är lättast att se - men kanske är det resultatet av en oundviklig process.

Stora mängder material som lämnar solen kommer att kollidera med jättevärldar med kraftfulla tyngdfält. Mycket av materialet som möter dessa atmosfärer kommer att avge en stänk av kosmiska proportioner och öka storleken och massan på dessa världar. Som ett resultat kan Jupiter, Saturn, Uranus och Neptune vara större och mer massiva än de är i dag.

Image
Image

Visuellt slår det stora klyftan mellan storleken på markvärldar och planeter som Neptune genast - och omvandlingen av solen till en röd jätte kommer bara att öka denna skillnad. Jorden och Mars kommer att förlora sina atmosfärer, och eventuellt en del av ytan, medan gasjättarna kommer att växa och absorberar mer och mer materia när solen tappar sitt yttre skal.

Men solen blir så ljus och varm att mycket av det yttre solsystemet kommer att förstöras fullständigt. Var och en av gasjättarna har sina egna ringar; de mest kända är Saturns ringar, men alla våra fyra jättar har dem. I grund och botten består de av olika is - vatten, metan och fryst koldioxid. Tack vare den extrema energin som släpps ut från solen smälter dessa is inte bara - deras enskilda molekyler kommer att få sådan energi att de kastas ur solsystemet.

Ringarna från Neptune, fångade med vidvinkelkameran i rymdskeppet Voyager 2 med en lång exponering. Du kan se hur kontinuerliga de är. Ringarna i Neptune, liksom alla gasgiganters ringar, består av flyktiga iskomponenter och kommer att smälta, koka och sublimera när solen förvandlas till en röd jätte
Ringarna från Neptune, fångade med vidvinkelkameran i rymdskeppet Voyager 2 med en lång exponering. Du kan se hur kontinuerliga de är. Ringarna i Neptune, liksom alla gasgiganters ringar, består av flyktiga iskomponenter och kommer att smälta, koka och sublimera när solen förvandlas till en röd jätte

Ringarna från Neptune, fångade med vidvinkelkameran i rymdskeppet Voyager 2 med en lång exponering. Du kan se hur kontinuerliga de är. Ringarna i Neptune, liksom alla gasgiganters ringar, består av flyktiga iskomponenter och kommer att smälta, koka och sublimera när solen förvandlas till en röd jätte.

Detsamma gäller för vattenrika månar som kretsar runt dessa världar. Den frusna ytan i Europa, under vilken det finns vattenis, kommer helt att koka bort. Detsamma kommer att hända med Enceladus, som förångar nästan allt utom en stenig kärna med en blandning av metaller. Praktiskt taget alla månar av Jupiter, Saturn, Uranus och Neptune kommer att krympa betydligt i storlek, deras atmosfärer kommer att koka bort, deras yttre lager kommer att smälta och försvinna; bara kärnorna på dessa satelliter, bestående av sten och metall, kommer att finnas kvar. Vissa månar som är helt flyktiga kan försvinna helt.

Även de största och välkända Kuiper Belt-objekten är inte immun mot denna katastrof. Till och med världar på så stora avstånd som Triton, Eris eller Pluto kommer att få fyra gånger mer energi per enhet än jorden får idag. Deras atmosfärer och ytor, nu täckta med olika typer av is, och eventuellt innehåller hav under jord, kommer också att förångas fullständigt. När solen blir en röd jätte, och de inre världarna förvandlas till förkolade rester eller sväljes upp av solen, kommer världar som Pluto inte att bli potentiellt bebodda planeter: de kommer att brinna upp. De kommer att förvandlas till nakna kärnor av sten och metall och kommer att se ut som dagens Merkurius.

Geologisk struktur under ytan på Sputnik-slätten. Det är möjligt att Pluto har ett hav av flytande vatten under sin tunna skorpa. När solen blir en röd jätte kommer alla yttre skikt att sublimera och koka bort och lämnar bara en kärna av sten och metall
Geologisk struktur under ytan på Sputnik-slätten. Det är möjligt att Pluto har ett hav av flytande vatten under sin tunna skorpa. När solen blir en röd jätte kommer alla yttre skikt att sublimera och koka bort och lämnar bara en kärna av sten och metall

Geologisk struktur under ytan på Sputnik-slätten. Det är möjligt att Pluto har ett hav av flytande vatten under sin tunna skorpa. När solen blir en röd jätte kommer alla yttre skikt att sublimera och koka bort och lämnar bara en kärna av sten och metall.

Under flera tiotals eller hundratals miljoner år kommer det att finnas hopp om mer acceptabla förhållanden i Kuiper-bältet, på ett avstånd som är 80-100 gånger större än avståndet från solen till jorden. För denna lilla, med kosmiska standarder, kommer en tid att få objekt på detta avstånd ungefär samma mängd solljus som jorden får idag. Men världen behöver mer än solljus för att vara vanligt; du måste ha tillräckligt med vikt, rätt storlek och rätt ingredienser. Månen och jorden är väldigt olika i bostad, trots att de har nästan identiska mängder solenergi per enhetsarea.

Banorna från de kända Sednoiderna, tillsammans med den förmodade nionde planeten. Även när solen blir en röd jätte kommer Planet Nine - vars existens är kontroversiell som den är - inte att nå en temperatur tillräckligt hög för att bli potentiellt beboelig. Andra världar i Kuiper-bältet, även de som är på rätt avstånd, kommer att vara för grunt ur denna synvinkel
Banorna från de kända Sednoiderna, tillsammans med den förmodade nionde planeten. Även när solen blir en röd jätte kommer Planet Nine - vars existens är kontroversiell som den är - inte att nå en temperatur tillräckligt hög för att bli potentiellt beboelig. Andra världar i Kuiper-bältet, även de som är på rätt avstånd, kommer att vara för grunt ur denna synvinkel

Banorna från de kända Sednoiderna, tillsammans med den förmodade nionde planeten. Även när solen blir en röd jätte kommer Planet Nine - vars existens är kontroversiell som den är - inte att nå en temperatur tillräckligt hög för att bli potentiellt beboelig. Andra världar i Kuiper-bältet, även de som är på rätt avstånd, kommer att vara för grunt ur denna synvinkel.

Men även den hypotetiska nionde planeten kommer att vara för långt borta för att bli potentiellt beboelig, och allt på rätt avstånd kommer att vara för grunt för att livet kan existera där. Solsystemet kommer att bli en smält katastrof och bara lämna de nakna kärnorna av planeter, månar och andra föremål. Gasjättarna kan svälla och växa, förlora sina ringar och många satelliter, men allt annat kommer att bli något mer än bitar av metallrika skräp. Om du hoppas att solsystemets frysta yttre världar äntligen får sin chans att lysa, blir du besviken. När solen når slutet av sitt liv kommer dessa världar, liksom våra hopp för överlevnad, att möta det faktum att allt det viktigaste kommer att smälta och försvinna.

Rekommenderas: