Tanyakan Ethan No. 27: Akankah Bumi dan Bulan bertahan?
Dan mereka tidak akan melihat apa yang menyembunyikan kegelapan jika Matahari redup dan Bulan telah mati.
- J.R.R. Tolkin
Pembaca bertanya:Di masa depan yang jauh dari tata surya kita, dengan kata-kata Anda, ketika matahari mulai mengembang, "sistem Bumi / Bulan akan terdorong keluar, dan akan menghindari nasib tetangga kita dari orbit dalam." Bisakah Anda menjelaskan mengapa?
Mari kita mulai dari hari ini dan berbicara tentang apa yang menanti kita di masa depan.
Ini matahari kita. Bola plasma besar 1,4 juta km. dalam diameter. Pada diameter ini, Anda bisa menempatkan 109 planet Bumi berdekatan satu sama lain. Dengan setiap detik di Matahari, 4 × 10 ^ 38 proton berubah menjadi helium, yaitu, lebih dari 4 juta ton massa diubah menjadi energi (E = mc ^ 2).Dan meskipun sangat besar dan panas di wilayah inti, ia memiliki bahan bakar yang cukup untuk mempertahankan pembakaran selama 10-12 miliar tahun. 4,5 miliar tahun telah berlalu sekarang. Tetapi bahkan selama waktu ini, perubahan kecil akan terjadi dengan Matahari.
Matahari yang baru terbentuk sedikit lebih redup daripada hari ini, dan sedikit lebih masif. Matahari tidak jauh berbeda dari bintang lain yang terlihat di langit malam, dan setelah mempelajari jutaan bintang, kita sedikit banyak membayangkan bagaimana mereka bekerja. Kita tahu bahwa dengan usia, bintang akan mengalami dua perubahan penting:suhu inti meningkat, dan mereka mulai membakar bahan bakar lebih cepat dan bersinar cerah. Bintang terus memancarkan inti atom (terutama proton)Selama hari, perubahan ini tidak terlihat, serta dari waktu ke waktu tahun, atau bahkan jutaan tahun. Tetapi lebih dari milyaran tahun, sesuatu dapat diperhatikan.
Sejak kelahiran Tata Surya, Matahari telah menjadi lebih cerah sebesar 20%, dan setelah beberapa miliar tahun itu akan menjadi cukup panas untuk merebus lautan Bumi, yang kemungkinan akan menyebabkan hilangnya kehidupan. Tetapi yang paling menarik akan dimulai dalam 5-7 miliar tahun, ketika proton mulai berakhir di inti Matahari.
Matahari masih akan membakar hidrogen dalam cangkang di sekitar inti lembam, dan fase ini akan berlangsung beberapa ratus juta tahun. Pada saat ini, Matahari akan mengembang kira-kira dua kali, menjadi 5-10 kali lebih terang, dan mulai memancarkan partikel lebih cepat.
Mengapa? Ingat bagaimana gravitasi bekerja - semakin jauh Anda dari pusat objek, semakin lemah itu. Oleh karena itu, jika sebuah bintang bertambah, maka partikel dengan energi kinetik kecil (yang sebagian besar) akan dapat meninggalkan bintang tersebut. Sangat lambat, matahari akan mulai kehilangan cukup banyak massa. Dan ini akan mempengaruhi orbit semua benda.
Ketika sebuah bintang kehilangan massa, planet-planet bergerak menjauh darinya dalam spiral karena penurunan tarikan gravitasi. Segala sesuatu dari Merkurius ke objek Sabuk Kuiper akan menjauh dari Matahari.Tetapi hanya Anda yang memutuskan bahwa ini akan berlanjut dengan rapi - bintang kita tiba-tiba mengembang ke raksasa merah, dan mulai mensintesis karbon dari helium.
Proses ini dengan efisiensi energi tinggi, menyebabkan perubahan dramatis pada bintang. Itu membengkak ratusan kali lebih besar dari ukuran aslinya dan bersinar ratusan kali lebih cerah. Matahari akan membengkak ke sekitar ukuran orbit Bumi saat ini. Alhasil, ia akan menyerap Merkurius dan Venus. Tapi bagaimana dengan bumi?Dan ini, anehnya, masih merupakan pertanyaan terbuka. Tapi kami pikir kami sudah tahu jawabannya.
Materi di pinggiran raksasa merah akan bertahan dengan lemah, sehingga dalam waktu singkat sebagian besar massa Matahari akan hilang. Akibatnya, orbit planet-planet akan terus meningkat. Karena kehilangan massa yang cepat, sistem Bumi / Bulan kemungkinan berada di luar fotosfer bintang raksasa.
Jika, dalam fase subgiant dan raksasa merah, bintang tidak kehilangan massa, kita pasti akan dikonsumsi olehnya. Namun ternyata, kehilangan Matahari akan berubah menjadi keberuntungan Bumi dan Bulan - kita akan tetap utuh bahkan ketika Matahari melewati fase terakhir perkembangannya.Orang-orang, dan memang kehidupan pada umumnya, kemungkinan besar tidak akan menangkap peristiwa ini, tetapi Anda mungkin terhibur oleh kenyataan bahwa planet kita, satu-satunya dunia yang dikenal di mana ada kehidupan, kemungkinan akan ada bahkan setelah Matahari menghilang.
Source: https://habr.com/ru/post/id383289/
All Articles