Είναι ένα μάλλον τρομακτικό θέμα για μια Δευτέρα – πώς θα τελειώσει ο κόσμος;
Εδώ και χρόνια, πιστεύεται ότι ο Ήλιος θα αρχίσει να διαστέλλεται σε περίπου πέντε δισεκατομμύρια χρόνια, καταπίνοντας τον πλανήτη μας στη διαδικασία.
Ωστόσο, μια νέα μελέτη δείχνει ότι αυτό μπορεί να μην ισχύει τελικά.
Αντίθετα, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο θάνατος του Ήλιου θα ωθήσει τη Γη στο διάστημα, αποφεύγοντας σχεδόν την καταστροφή.
Ο Άρης θα γλιτώσει επίσης από μια φλογερή μοίρα, λένε οι επιστήμονες, αλλά ο Ερμής και η Αφροδίτη δεν θα είναι τόσο τυχεροί, καθώς οι δύο εσωτερικοί πλανήτες θα τυλιχθούν αναπόφευκτα από τον Ήλιο.
Ο κύριος συγγραφέας Mats Eseldeurs, διδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Leuven, εξηγεί ότι η μοίρα της Γης «εξαρτάται από μια λεπτή ισορροπία» μεταξύ των δύο δυνάμεων.
Αυτές είναι οι βαρυτικές «παλιρροϊκές» δυνάμεις που θα τραβήξουν τη Γη στον Ήλιο και η ώθηση προς τα έξω του άφθονου ηλιακού ανέμου καθώς ο Ήλιος χάνει μάζα καθώς διαστέλλεται.
«Εάν κυριαρχεί η παλιρροιακή αλληλεπίδραση, η Γη καταποντίζεται από τον Ήλιο», λέει ο κ. Eselders.
«Εάν κυριαρχεί η απώλεια μάζας του Ήλιου, η Γη διαφεύγει σε τροχιά μεγαλύτερη από την ακτίνα του αστέρα της».
Οι επιστήμονες προβλέπουν ότι η Γη δεν θα την καταπιεί ο Ήλιος καθώς επεκτείνεται σε κόκκινο γίγαντα σε πέντε δισεκατομμύρια χρόνια.
Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστή, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η Γη (κόκκινη γραμμή) θα ωθηθεί λίγο πιο πέρα από την άκρη του διαστελλόμενου Ήλιου (μπλε γραμμή).
Αστέρια όπως ο Ήλιος μας μπορούν να παραμείνουν σταθερά μόνο εφόσον έχουν μια σταθερή παροχή υδρογόνου για να καούν ως καύσιμο.
Όταν το υδρογόνο είναι άφθονο, οι πυρήνες τους παγιδεύονται από την τεράστια δύναμη της βαρύτητας μέσω των εξωτερικών κραδασμών από την πυρηνική σύντηξη.
Αλλά όταν ένα αστέρι αρχίζει να τελειώνει από υδρογόνο κατά τη διάρκεια της ζωής του, αυτή η ισορροπία διαταράσσεται και το αστέρι αρχίζει να καταρρέει.
Αυτή η κατάρρευση κάνει τον πυρήνα αρκετά ζεστό ώστε να συντήξει άτομα ηλίου με άνθρακα, απελευθερώνοντας ένα κύμα ενέργειας που ξεκινά την πυρηνική σύντηξη στα εξωτερικά στρώματα, τα οποία στη συνέχεια διαστέλλονται και ψύχονται.
Το αστέρι που αυξάνεται τότε θα γίνει ένας κόκκινος γίγαντας, που θα γίνει από 100 έως 1.000 φορές μεγαλύτερος.
Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν πόσο μεγάλος θα γίνει ο Ήλιος, αλλά ακόμα κι αν δεν επεκταθεί πέρα από την τρέχουσα τροχιά της Γης, πολλοί ερευνητές πιστεύουν ότι είμαστε καταδικασμένοι.
Αυτό οφείλεται σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται παλιρροϊκή διάχυση που θα τραβήξει αργά τον πλανήτη μας προς τον Ήλιο.
Καθώς ο Ήλιος διαστέλλεται, το βαρυτικό ρυμουλκό της Γης θα δημιουργήσει ένα μικρό χτύπημα, ή κύμα, στην ηλιακή επιφάνεια — ακριβώς όπως η Σελήνη διογκώνει τους ωκεανούς της Γης με παλίρροιες.
Οι επιστήμονες πίστευαν προηγουμένως ότι ένα βαρυτικό φαινόμενο που ονομάζεται παλιρροϊκή διάχυση θα τραβούσε αργά τη Γη από την τροχιά, έως ότου την τυλίξει ο Ήλιος (εντύπωση καλλιτέχνη).
Αυτό το κύμα θα ακολουθήσει τον πλανήτη καθώς σπάει την τροχιά του, αποστραγγίζοντας αργά την ενέργειά του και διαχέοντάς την στον Ήλιο.
Μέχρι πολύ πρόσφατα, οι επιστήμονες υπέθεταν ότι αυτές οι παλιρροϊκές δυνάμεις θα κατέκλυζαν το εξωτερικό σοκ του αστρικού ανέμου από την απώλεια μάζας του Ήλιου, καταποντίζοντας έτσι τη Γη.
Ωστόσο, ο κ. Eseldeurs και οι συν-συγγραφείς του υποστηρίζουν τώρα ότι αυτό βασίζεται σε μια κακή κατανόηση της παλιρροιακής διάχυσης των άστρων.
Χρησιμοποιώντας προηγμένα μοντέλα, οι ερευνητές δείχνουν ότι η έλξη αυτού του παλιρροϊκού φαινομένου είναι στην πραγματικότητα πολύ μικρότερη από ό,τι αναμενόταν προηγουμένως.
Συνδύασαν αυτές τις βαρυτικές προβλέψεις με παρατηρήσεις απώλειας μάζας σε ένα κοντινό αστέρι που ονομάζεται L2 Puppis, το οποίο περιέγραψαν ως «παλιό ξάδερφο» του Ήλιου.
Αυτό επιτρέπει στους επιστήμονες να εκτιμήσουν πόσο ηλιακό άνεμο μπορεί να παράγει ο δικός μας Ήλιος καθώς μεταμορφώνεται σε κόκκινο γίγαντα.
Συγκρίνοντας την ώθηση και την έλξη αυτών των ανταγωνιστικών δυνάμεων, οι ερευνητές πιστεύουν τώρα ότι η Γη μπορεί κάλλιστα να επιβιώσει.
Ο συν-συγγραφέας Dr Stephen Mathis, από το CEA Paris-Saclay Centre στη Γαλλία, είπε: «Η καλύτερη κατανόηση της παλιρροιακής φυσικής και οι καλύτεροι περιορισμοί στον ρυθμό μάζας μας επιτρέπουν να πούμε ότι —στην τρέχουσα κατάσταση γνώσης— η Γη μπορεί να απομακρύνεται από τον Ήλιο, σε αντίθεση με ό,τι είχε προβλεφθεί προηγουμένως».
Οι επιστήμονες πιστεύουν τώρα ότι ο ηλιακός άνεμος, που δημιουργείται από την απώλεια μάζας κατά τη διαστολή του Ήλιου, θα απωθήσει τη Γη, εξουδετερώνοντας τη βαρυτική έλξη. Φωτογραφία: Η εντύπωση του καλλιτέχνη για τη Γη στα 5,7 δισεκατομμύρια χρόνια
Ωστόσο, οι ερευνητές προειδοποιούν ότι η μοίρα της Γης δεν είναι ακόμα απολύτως βέβαιη.
Επισημαίνουν ότι η διαφορά μεταξύ επιβίωσης και καταστροφής από την καύση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη λεπτή ισορροπία της βαρυτικής διάχυσης και της απώλειας μάζας.
Στις προσομοιώσεις, ακόμη και μια μικρή αλλαγή σε αυτές τις υποθέσεις ήταν αρκετή για να στείλει τον πλανήτη να συντριβεί με τον Ήλιο ή να πετάξει με ασφάλεια στο διάστημα.
Στην εργασία τους, που δημοσιεύτηκε Αστρονομία και ΑστροφυσικήΟι ερευνητές προειδοποιούν: «Δεδομένης της τρέχουσας παρατηρητικής αβεβαιότητας στα ποσοστά απώλειας μάζας AGB, η τελική μοίρα της Γης παραμένει αβέβαιη».
Ομοίως, ακόμα κι αν η Γη επιβιώσει από την αρχική μεταμόρφωση, η ζωή στον πλανήτη μπορεί να μην διαρκέσει πολύ.
Αφού γίνει ένας κόκκινος γίγαντας, ο Ήλιος θα κάψει αργά το τελευταίο του καύσιμο και θα συρρικνωθεί σε ένα εξαιρετικά πυκνό αστέρι που ονομάζεται λευκός νάνος.
Χωρίς να είναι πλέον ικανό για αντιδράσεις σύντηξης, σταδιακά θα εξασθενούσε και θα ψύχθηκε με την πάροδο του χρόνου, αφήνοντας στη Γη έναν παγωμένο, άψυχο φλοιό.
Τα καλά νέα είναι ότι δεν θα είναι για τουλάχιστον επτά ή οκτώ δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα.