太阳系什么时候会彻底崩溃?最新研究表明,比想象中要更早 2024-07-30 00:25:52 再过大约50亿年,我们的太阳系就会迎来命运的终点,那就是太阳的末日。根据科学家的计算,太阳内部的燃料只够再支持50亿年的核聚变。随后,太阳的内核开始收缩,外壳逐渐膨胀,一直到火星轨道附近,而我们地球轨道将会被吞噬。随后,太阳外壳弥散到宇宙空间,只剩下一个内核,这就是一颗白矮星。这颗白矮星初始温度非常高,而且表面积很小,散热很慢。大约需要1000万亿年,这颗白矮星才会彻底冷却,变成一颗黑矮星,从此在宇宙中沉寂。当然,太阳系的行星们恐怕是没机会见证这个漫长的过程了。根据科学家的理论分析,大约只需要1000亿年的时间,太阳系的行星们就会“树倒猢狲散”,摆脱太阳的束缚,在星际空间流浪。数百年以来,天体物理学家们一直试图破解太阳系天体的最终命运。最近,来自于加州大学洛杉矶分校的天文学家Jon Zink、加州理工学院的Konstantin Batygin和密歇根大学的Fred Adams在《天文学杂志》上发表了他们最新的研究成果,把这个太阳系分崩离析的时间再一次提前了一大截。正如他们在论文中所说的那样:“对于太阳系长期动态稳定性的了解是天体物理学所追求的最古老问题之一,最早甚至可以追溯到牛顿,他推测出了行星之间的相互作用会导致太阳系的紊乱。”尽管牛顿在300多年前就做出了这样的推测,直到今天科学家们依然对此充满了疑惑。如果只有地球和太阳,那么运行规律会非常容易就被我们计算出来。如果再加入一颗行星,计算难度就会呈指数提升。而现实情况是,太阳系内有八大行星以及无数小天体,彼此之间的相互影响非常微妙,目前根本不可能计算出未来确切的运行规律,这也就是所谓的N体问题。诚然,我们现在能计算出不同行星在未来几十年甚至几百年的位置,什么时候有大冲、什么时候有大距。如果把时间延长到500万甚至1000万年,科学家基本就束手无策了,更不要说多少亿年以后的事情。目前来说,科学家们只能根据现有的知识,来推测太阳系的演化趋势,这对于我们推测太阳系未来的格局有着一定的帮助。在1999年的时候,就有天体物理学家推测:在大约100亿亿年,也就是10^18年以后,太阳系就会崩溃。他们计算的根据,就是木星和土星的轨道共振将天王星逐出目前轨道的时长。这个数字非常惊人,但是除此之外它没有什么实际意义,因为这些行星不可能真的按照这个规律发展。再过仅仅50亿年后,太阳就会死亡。到那个时候,木星、土星和天王星都不可能还处在现在的位置上。而且,那个时候的水星、金星和地球都会被太阳吞噬。而太阳自身的质量也有一半会被抛射出去,只留下大约54%的质量。质量的变化会改变引力的分布,这种引力变化也不允许剩余的行星完全按照这样理想的剧本来发展。这还不是最近的影响。我们知道,太阳系此刻正在距离银河系中心约2.6万光年的位置公转,平均每2300万年的时间就会近距离和其他的恒星擦肩而过,这个距离近到那颗恒星足以扰乱太阳系行星的运行规律。研究人员甚至指出:考虑到太阳质量的损失和行星轨道的不断扩张,太阳系行星将越来越容易受到附近恒星的影响。如果时间足够长,这些行星至少会被其他恒星扰动甚至脱离太阳系。人类的计算力是有限的,好在我们拥有计算机模拟技术,还是可以进行一些尝试的。研究团队利用强大的Shared Hoffman2 计算机集群进行了10次N体问题模拟,并且在模拟过程中考虑到了上述的额外影响,并且将火星忽略,从而提高模拟的效率和精确度。整个模拟过程分为两个阶段,第一个阶段是此刻到太阳损失外壳质量变为彻底的白矮星以及变成白矮星之后无限长的未来。虽然10次模拟并不算非常丰富,但每一次的结果还是具备一定的相似性。模拟结果表明,当太阳变成白矮星后,外行星的轨道会变大,然后在新轨道保持相对稳定的运行规律。在漫长的岁月里,木星和土星会达成轨道共振,二者的公转周期达到2:5,即木星公转5圈的同时,土星完成2圈公转。实际上,轨道共振现象从牛顿提出万有引力定律开始就已经被天文学家所注意到,而且目前木星和土星的公转周期也是2:5的关系。当这些外行星更加远离太阳,受到太阳的引力就越小,也就更容易受到其他天体的引力干扰。大概在300亿年后,来自其他恒星的扰动就会给这些行星带来巨大的影响,导致它们纷纷逃离太阳系,最终只留下一颗行星还苦苦坚守——很难说哪种结局更孤独。最后这颗失去了兄弟的孤独行星在太阳系内逗留大约500亿年后,也难逃脱离太阳系的命运。在同样的原因之下,它也踏上了孤独的旅程,离开太阳系。就这样,在太阳变成白矮星的约1000亿年后,太阳成为“孤寡老人”,周围不再有任何行星围绕。曾经辉煌的太阳系,只留下一颗逐渐暗淡的白矮星。这个数字,比1999年时其他科学家所给出的数据要短得多。并且,在本次研究的论文中,科学家们也指出:这也要取决于太阳系在银河系中穿梭所路过的环境以及其他恒星的位置,也就是说,太阳系彻底崩溃的日子可能还要来得更早一些。不管怎么样,我们恐怕是活不到那一天了。而且,到了那一天,人类是否还存在,也是不一定的事。话说回来,在宇宙中能够地球这么一个弹丸之地、在138亿年岁月里有这么一瞬间,为人类提供了一个孕育和发展的机会,也算是一个奇迹了。 赞 (0) 相关推荐 这是人类预测到的太阳系的未来 从前认为一万亿年以后我们的太阳将会耗尽能量变成一颗死气沉沉的岩石,但根据新的研究显示,太阳变成这个状态仅需1000亿年的时间. 尽管我们脚下的土地感觉上是坚固又令人安心的,但是在宇宙中,没有什么东西能 ... 天文学家:太阳系消失时间或早于预期 参考消息网12月6日报道 西班牙<阿贝赛报>网站11月30日发表题为<太阳系将比预想的更早消失>的报道,全文摘编如下: 我们知道,所有恒星终将熄灭,包括太阳.太阳"死 ... 最后一个行星将在1050亿年内离开太阳系 太阳系艺术概念图.NASA 太阳系的解体是不可避免的,它只是个时间问题. 和所有恒星一样,太阳也会有死去的一天.距今大约50亿年后,太阳将变成红巨星.随后,核聚变停止,大约一半的质量会被抛出,只留下一 ... 太阳系的毁灭 宇宙诞生91亿年后太阳系诞生,也就是距离现在约46亿年前诞生的,原始的太阳周围曾经形成过一个圆盘,包括我们地球在内的太阳系的行星就是从这个圆盘中诞生出来的. 太阳系诞生时的宇宙的大小约为现在宇宙的百分 ... Cell子刊最新研究发现:食品中广泛使用的诱惑红和落日黄,会诱导和加速结肠炎发展! 炎症性肠病(IBD)是涉及到不同肠道的一种慢性炎症疾病,患者会出现长期的腹泻.腹痛,甚至血便,随着发病率的上升,已成为了我国常见的消化系统疾病.对该疾病病因的长期研究表明,遗传易感性和环境因素似乎都影 ... 最新研究:花生能让血管更健康,每天应该吃多少? 恭喜你,又将要获知一条健康的知识 建议点赞和收藏,方便回看和分享给你爱的人,也可以作为亲朋好友聚会时的一次谈资. 正文 花生,可以说是中国人最常吃的食材之一,不仅可以用来榨油,还可以用来做零食和炖汤. ... 剑桥大学最新研究发现: 圆脸型的人更易在大部分领域取得成功 KMC讯(4月1日电),近日<英国皇家学会学报 B>杂志(3月刊)发布剑桥大学菲茨威廉学院(Fitzwilliam College)人类学家Barker Terry教授与他的团队历时27年 ... 中科院最新研究:吃七分饱更长寿,这3个坏习惯现在改还来得及! 中科院最新研究:吃七分饱更长寿,这3个坏习惯现在改还来得及! “牛肚”不仅好吃,还能帮助降解塑料!最新研究发现牛瘤胃中的微生物可用于分解生活中的常见塑料 撰文:ZS 编审:寇建超 塑料,20 世纪最伟大的发明之一,由于其强可塑性.方便性.多用途.便宜等等优势,被人类广泛应用于生活,随处可见.毫不夸张的说,离开了塑料,目前人类的生活方式将会被完全颠覆. ... 最新研究:你牙齿中一半的钙是由超新星爆炸形成的 据物理学家组织网近日报道,一个国际科研团队在最新一期的<天体物理学杂志>撰文指出,他们首次用X射线对一颗富钙超新星进行了研究,结果表明,宇宙中一半的钙--包括我们牙齿和骨骼中的钙,都由垂死 ... 最新研究揭示德国人卧室中的难言之隐 公开谈论性问题对于许多人来说并不容易.汉堡-埃彭多夫大学医学中心的性医学专家Peer Briken领导的研究小组采访了近5000名德国18岁至75岁的男女后发现:超过两分之一的男性和近四分之三的女性拥 ... 最新研究:人体肺中发现微塑料 塑料在社会生活中无处不在,大多数塑料垃圾都被埋在垃圾场和自然环境中.塑料垃圾会被分解成为亚毫米碎片,即微塑料(Microplastics).全球塑料的大量生产和消费.塑料的不充分处理.塑料的缓慢降解等 ... 毒王?伯克利最新研究:蝙蝠天生能够“培育”更毒的病毒,栖息地破坏导致向人类传播 近年来导致最严重传染性疾病的 SARS 病毒.MERS 病毒.埃博拉病毒.马尔堡病毒,都起源于蝙蝠,2019 年底爆发的新型冠状病毒,也被指向源自蝙蝠. 蝙蝠与诸多致命性病毒之间,绝非巧合.本次冠状病 ...