Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Solsystemet er stabilt i mindst de næste 100.000 år

Halv-hovedaksen i en planetarisk bane. Kredit:Sndeep81, Wikimedia Commons

Det er rart at have en feel-good-historie en gang imellem, så her er en til at holde den eksistentielle frygt væk:Jorden vil sandsynligvis ikke blive slynget ud i det dybe rum i mindst 100.000 år. Faktisk er alle solsystemets planeter sikre for den tidsramme, så der er gode nyheder rundt omkring, for dig og din yndlings planetariske krop.

Måske er det værd at bakke lidt op. Sandsynligheden for, at Jorden, eller en hvilken som helst planet, bliver stødt ud af sin bane, er altid lille. Som den newtonske fysik fortæller os, forbliver et objekt i bevægelse i bevægelse, medmindre det påvirkes af en anden kraft - og for noget på størrelse med en planet ville det tage en betydelig kraft at skubbe en planet af sporet. Men der er eksempler på planetarisk omrokering i solsystemets egen historie. En af de mest bredt accepterede modeller for solsystemdannelse, Nice-modellen, beskriver, hvordan de ydre planeter migrerede tidligt i solsystemets historie og ville have forårsaget kaos på de indre klippeverdener, muligvis fortrænge eller endda sluge mindre protoplaneter i processen.

Men nu har forskere gjort regnestykket for at vise, at en sådan migration er usandsynlig i de næste 100.000 år. Angel Zhivkov og Ivaylo Tounchev fra Institut for Matematik og Informatik ved Sofia Universitet i Bulgarien brugte computerberegninger til at bestemme, at planeterne sandsynligvis forbliver stabile. Deres excentriciteter (hvor meget deres kredsløb adskiller sig fra cirkulær) vil forblive lille, ligesom deres hældning (hvor langt over eller under solsystemets plan, de bevæger sig). Tilsvarende vil de semi-hovedakser (radius af den længste del af en elliptisk bane) ikke ændre sig væsentligt for nogen af ​​planeterne.

En simulering af alle kendte objekter nær Jorden fra januar 2018. Solsystemet er et travlt sted – heldigvis er de fleste af de genstande er små, med masser af tom plads, der adskiller dem fra os og hinanden. Kredit:NASA/JPL-Caltech.

Selv nedgraderet dværgplanet Pluto blev inkluderet i denne undersøgelse, og inderlige Pluto-fans vil være glade for at vide, at den sandsynligvis også vil gøre lidt mere end at svinge lidt i løbet af de næste 100.000 år.

Så hvad sker der efter 100.000 år? Jo længere du går i tid, jo sværere bliver forudsigelserne, da det virkelige univers altid er lidt kaotisk, men Zhivkov og Tounchev mener, at "med simple yderligere ræsonnementer og evalueringer... kunne sætningen bevises i en million år." Der er sandsynligvis heller ikke problemer i den periode. Og hvis du er virkelig bekymret, ville det kun kræve noget ekstra computerkraft ud over, hvad der var tilgængeligt for forskerne, og "solsystemets stabilitet kunne bevises i de næste fem milliarder år," siger de.

Selvfølgelig er modellen ikke perfekt. Den tager ikke hensyn til relativistiske effekter, og matematikken antager, at planeterne er punktmasser, hvilket de selvfølgelig ikke er i det virkelige liv. Men den måske mest grelle udeladelse fra beregningen er de millioner af mindre kroppe i solsystemet:asteroider, kometer og alt derimellem. I sig selv er tyngdekraftseffekterne af disse objekter ubetydelige, men som et kollektiv, over milliarder af år, kunne de helt sikkert rykke planeterne lidt rundt. At inkludere dem alle i modellen ville være en monumental opgave, og en opgave med faldende udbytte. Det er ikke noget, der skal holde dig vågen om natten.

Så jordboere, marsboere og jovianere:Tag et pust og nyd turen. De næste 100.000 år omkring Solen kommer til at gå glat. + Udforsk yderligere

Måner er også planeter