برای دهه‌ها، اخترشناسان درباره سرنوشت زمین در پی مرگ خورشید بحث می‌کردند. آیا سیاره ما نیز مانند عطارد و زهره بلعیده خواهد شد یا راهی برای فرار وجود دارد؟ مطالعه‌ای جدید از پژوهشگران دانشگاه KU Leuven بلژیک نشان می‌دهد که زمین شانس بیشتری برای بقا دارد.

تصویری از یک غول سرخ در فضا

چالش بزرگ: بلعیده شدن یا فرار؟

وقتی خورشید حدود ۵ میلیارد سال دیگر سوخت هیدروژنی خود را تمام کند، به یک غول سرخ تبدیل می‌شود. در این مرحله، لایه‌های بیرونی آن گسترش می‌یابند و عطارد و زهره را می‌بلعند. اما آیا زمین نیز چنین سرنوشتی خواهد داشت؟

مدل‌های جدید نشان می‌دهد که نیروهای جزر و مدی که زمین را به سمت خورشید می‌کشند، ضعیف‌تر از آن چیزی هستند که قبلاً تصور می‌شد. هم‌زمان، خورشید با از دست دادن جرم خود از طریق بادهای ستاره‌ای، جاذبه‌اش را کاهش می‌دهد و سیارات را به مدارهای دورتر می‌راند.

تعادل میان دو نیرو

به گفته ماتس اسلدرز، نویسنده اصلی مطالعه: «سرنوشت زمین به تعادل ظریفی بین برهم‌کنش‌های جزر و مدی و کاهش جرم خورشید بستگی دارد. اگر جزر و مد غالب باشد، زمین بلعیده می‌شود؛ اگر کاهش جرم غالب باشد، زمین به مداری دورتر فرار می‌کند.»

مطالعات پیشین نتایج متناقضی داشتند زیرا از مدل‌های ساده‌تری برای محاسبه نیروهای جزر و مدی استفاده می‌کردند. مطالعه جدید با به‌کارگیری محاسبات به‌روز ناسا و بررسی ساختار داخلی ستاره‌های در حال پیری، دقت بیشتری به دست آورده است.

نتایج امیدوارکننده برای زمین و مریخ

بر اساس این تحقیق، عطارد و زهره قطعاً بلعیده می‌شوند، اما زمین و مریخ شانس عبور از هر دو مرحله غول سرخ را دارند. در پایان، زمین可能在 مداری گسترده‌تر به دور کوتوله سفیدی که خورشید از خود به جا می‌گذارد، بچرخد.

نمودار مقایسه مدارهای سیارات قبل و بعد از غول سرخ

عدم قطعیت‌های باقی‌مانده

با وجود این یافته‌ها، محققان تأکید می‌کنند که تصویر نهایی هنوز قطعی نیست. بزرگترین ابهام، مقدار جرمی است که خورشید در مراحل پایانی زندگی از دست می‌دهد. اسلدرز می‌گوید: «مشاهدات ستاره‌های غول‌پیکر مشابه خورشید به بقای زمین اشاره دارد، اما نیاز به داده‌های بهتر داریم.»

برای مطالعه دقیق‌تر، تیم پژوهشی از مشاهدات ستاره غول سرخ L2 Pup استفاده کرده است. این ستاره نمونه‌ای نزدیک از آینده خورشید است و می‌تواند اطلاعات ارزشمندی درباره کاهش جرم در فاز غول سرخ ارائه دهد.

نتیجه‌گیری

این مطالعه جدید پنجره امید تازه‌ای را به روی آینده زمین می‌گشاید. هرچند خورشید روزی خواهد مُرد، اما سیاره ما ممکن است از این فاجعه کیهانی جان سالم به در ببرد و به حیات خود در مداری دوردست ادامه دهد. برای تأیید قطعی، باید منتظر مشاهدات بیشتری از ستاره‌های مشابه خورشید باشیم.