1 kentilyon yıl deniyordu! Güneş Sistemi çok daha erken dağılabilir

Güneş Sistemi’nin uzak geleceğine ilişkin yeni bir araştırma, dört dev gezegenin sanıldığı kadar uzun süre mevcut düzenini koruyamayabileceğini ortaya koydu.

Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’ndeki (Caltech) araştırmacıların simülasyonlarına göre Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’ün yörüngeleri, Güneş’in beyaz cüceye dönüşmesinden yaklaşık 1 milyar yıl sonra kararsız hale gelebilir.

Bu hesap, daha önce ortaya konulan tahminlerle karşılaştırıldığında büyük bir fark anlamına geliyor.

Önceki çalışmalarda dev gezegenlerin yörüngelerinin yaklaşık 1 kentilyon yıl boyunca kararlılığını sürdürebileceği öngörülüyordu. Yeni bulgular ise tahmin edilen bu süreyi yaklaşık 1 milyar kat azaltıyor.

GÜNEŞ’İN ÖLÜMÜNDEN SONRASI HESAPLANDI

Araştırmacılar, Güneş’in yaşamının sonuna yaklaşırken geçireceği değişimin dış gezegenler üzerindeki etkisine odaklandı.

Güneş’in ölüm sürecinde kütlesini yavaş ve düzenli biçimde kaybedeceği düşüncesi uzun süredir bilimsel modellerde yer alıyordu. Isaac Newton dahil geçmişte birçok bilim insanının üzerinde durduğu bu senaryoya göre Güneş önce kırmızı deve dönüşecek, ardından beyaz cüce haline gelecek.

Güneş kırmızı deve dönüşüp genişlediğinde Merkür, Venüs ve Dünya’nın yok olması bekleniyor. Bu üç gezegen genişleyen Güneş tarafından yutulurken, daha uzakta bulunan Mars’ın bu aşamadan kurtulan tek iç gezegen olacağı tahmin ediliyor.

JÜPİTER, SATÜRN, URANÜS VE NEPTÜN İÇİN YENİ SENARYO

Dış gezegenler için ise bugüne kadar farklı bir gelecek öngörülüyordu. Önceki çalışmalar, Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’ün Güneş’in kırmızı dev ve ardından beyaz cüceye dönüşümünden sağ çıkabileceğine işaret ediyordu.

Güneş kütlesini kaybettikçe bu dört gezegenin yörüngelerinin de genişleyeceği, mevcut büyüklüklerinin yaklaşık iki katına ulaşacağı hesaplanıyordu.

Yörünge düzeninin bozulmasının ise çok daha sonra gerçekleşeceği düşünülüyordu. Yakınlarından geçen yıldızların etkisiyle dış gezegenlerin yörüngelerinin Güneş’in ölümünden 30 ila 100 milyar yıl sonra bozulabileceği tahmin ediliyordu.

Yeni araştırmada elde edilen sonuçlar bu süreyi önemli ölçüde öne çekti. Simülasyonlara göre dış gezegenlerin yörüngelerinde, Güneş’in beyaz cüceye dönüşmesinden yaklaşık 1 milyar yıl sonra düzensizlik başlayabilir.

GÜNEŞ’İN KÜTLE KAYBI HESABI DEĞİŞTİRDİ

Yeni sonuçların ortaya çıkmasında, Güneş’in yaşamının sonundaki kütle kaybının simülasyonlara farklı biçimde dahil edilmesi etkili oldu.

Güneş beyaz cüceye dönüştüğünde küçülecek ve hızla soğuyacak. Daha önceki modellerde bu dönüşüm sırasında kütle kaybının sakin ve istikrarlı biçimde gerçekleşeceği varsayılıyordu.

Caltech araştırmacıları ise Güneş’in kütlesini bu şekilde düzenli olarak kaybetmek yerine, “stokastik itmeler” olarak adlandırılan şiddetli ve rastgele püskürmelerle kaybedebileceği ihtimalini hesaplamalarına dahil etti.

Araştırmaya göre bu düzensiz kütle kaybı, dış gezegenlerin yörüngelerindeki kararlılığı daha önce hesaplanandan çok daha erken etkileyebilir.

GÜNEŞ’İN KIRMIZI DEVE DÖNÜŞMESİNE YAKLAŞIK 5 MİLYAR YIL VAR

Güneş Sistemi’nin yaşının yaklaşık 4,57 milyar yıl olduğu hesaplanıyor. Güneş’in kırmızı deve dönüşecek kadar genişlemesine ise yaklaşık 5 milyar yıl kaldığı tahmin ediliyor.

Bilim insanları uzun süredir Güneş Sistemi’nin dev gezegenlerinin, Güneş’in dönüşümünden sonra da çok uzun süre varlığını sürdürebileceğini değerlendiriyordu. Yeni çalışma, bu gezegenlerin yörünge kararlılığının tahmin edilenden çok daha kısa sürebileceğini gösteriyor.

YÜZLERCE FARKLI SİMÜLASYON ÇALIŞTIRILDI

Araştırmada yüksek performanslı süper bilgisayarlardan yararlanıldı ve yüzlerce gelişmiş N-cisim simülasyonu gerçekleştirildi. Çalışmada herhangi bir yapay zeka aracı kullanılmadı.

Bilim insanları Güneş ile Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’ü içeren sanal bir Güneş Sistemi modeli hazırladı. Süper bilgisayarlar aracılığıyla gök cisimlerinin milyarlarca yıllık süreçteki hızları ve konumları hesaplandı.

Önceki araştırmalardan farklı olarak Güneş’in ölümü sırasında kütlesini rastgele, şiddetli ve aralıklı püskürmelerle kaybetme ihtimali de modele eklendi. Araştırmacılar ortak bir sonuca ulaşabilmek için oluşturulan modelin yüzlerce farklı versiyonunu test etti.

Araştırmanın sonuçları, The Astrophysical Journal Letters dergisinde yayımlanan “Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss” başlıklı çalışmada yer aldı.