En este Universo nada es para siempre. Un día, el Sol morirá y el mundo que conocemos habrá llegado a su fin. Esa estrella radiante que sustenta toda la vida en la Tierra eyectará gran parte de su masa antes de que su núcleo se reduzca a una enana blanca. Perderá calor gradualmente hasta convertirse en un trozo de roca inerte, fría y oscura. Por supuesto que no estaremos allí para verlo, pues faltan miles de millones de años para el trágico desenlace.
Estadística y planetas.
Sin embargo, mucho antes de eso el Sistema Solar habrá desaparecido. Según nuevas simulaciones, en apenas 100 mil millones de años los planetas remanentes terminarán esparciéndose por la galaxia. Abandonando a la estrella madre agonizante.
“Entender la dinámica del Sistema Solar a largo plazo es una de las tareas más antiguas de la astrofísica. El propio Newton ya especulaba que las interacciones entre los planetas terminarían por desestabilizar al sistema”, señala el astrónomo Jon Zink, de la universidad de California.
Pero es más fácil decirlo que hacerlo. En un sistema dinámico, mientras mayor es el número de cuerpos que interactúan entre sí, más difícil resulta predecir su comportamiento. En física, a esto se le conoce como el problema de los n cuerpos (en inglés, n-body problem). Esta complejidad impide elaborar predicciones determinísticas sobre las órbitas de los objetos que integran el Sistema Solar más allá de cierto tiempo. Con los modelos vigentes, después de 5 o 10 millones de años la certidumbre se va por el caño.
Una forma de predecir la evolución del Universo es entender lo que sucederá con nuestro Sistema Solar en una escala de tiempo más allá de su edad actual de 13.8 mil millones de años.
A finales de la década de los 90, los astrónomos predijeron que el Sistema Solar se desintegraría lentamente. Un período tan largo que sumaría, al menos, un trillón de años. Estimaron que, al final de este periodo, las resonancias orbitales de Júpiter y Saturno desacoplarían Urano.
Ahora, el equipo de Zink cree que estos investigadores excluyeron algunos parámetros importantes que pueden poner fin al Sistema Solar mucho más pronto. The Great Inequality and the Dynamical Disintegration of the Outer Solar System.
El trágico fin del Sol.
Cuando el Sol muera, en aproximadamente 5 mil millones de años, se convertirá en una gigante roja y en el proceso engullirá a Mercurio, Venus y la Tierra. Poco después, los vientos estelares arrastrarán casi la mitad de su masa. La enana blanca restante tendrá aproximadamente el 54% de la masa que posee el Sol en nuestros días.
La pérdida de masa también implica que el Sol suelte el control gravitacional sobre los planetas restantes: Mater, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Como nuestro Sistema Solar orbita el centro galáctico, es muy probable que otras estrellas se aproximen lo suficiente como para influir sobre las órbitas de los planetas. Y esto sucederá cada 23 millones de años.
Los investigadores dicen que, con la pérdida de masa estelar y el incremento de las órbitas del planeta externo, dichos encuentros se harán cada vez más influyentes. Con el tiempo, algunos de estos acercamientos tendrán la proximidad suficiente para desestabilizar los planetas restantes.
Al tomar en cuenta dichos efectos, los investigadores elaboraron cálculos a partir de diez simulaciones de N-cuerpos para los planetas externos. El único excluido es Marte, dado que su influencia debe ser mínima. Las simulaciones constan de dos fases, limitadas por el fin de pérdida en la masa solar. Y aunque diez simulaciones no representan una muestra estadística sólida, curiosamente el equipo encontró escenarios semejantes.
Una vez que el Sol termina de evolucionar a enana blanca, los planetas externos inflan su órbita, aunque se mantienen relativamente estables. Sin embargo, Júpiter y Saturno entran en una resonancia estable de 5:2. Esto quiere decir que cada que Júpiter orbita 5 veces el Sol, Saturno lo orbita dos veces. Isaac Newton propuso esta resonancia eventual hace ya mucho tiempo.
El fin del Sistema Solar.
El incremento de las orbitas y la configuración de la resonancia planetaria, dejarán el Sistema Solar a merced de las perturbaciones estelares. Pasados 30 mil millones de años, estas perturbaciones de estrellas próximas generarán un caos en las orbitas y la consecuente pérdida de los planetas. Con excepción de uno, todos los planetas finalmente saldrán de sus orbitas y empezarán a recorrer la galaxia como planetas errantes.
Aquel solitario planeta se mantendrá orbitando el Sol durante 50 mil millones de años. Pero, eventualmente terminará liberado por otras estrellas que se aproximen. En última instancia, aproximadamente 100 mil millones de años después que el Sol se transforme en una enana blanca, el Sistema Solar habrá llegado a su fin.
Es un lapso significativamente menor al que propusieron en la década de los 90. Además, los investigadores señalan que todo depende de las observaciones actuales del ambiente galáctico local y las estimaciones del sobrevuelo estelar, que fácilmente pueden cambiar. Entonces, no hay ningún tipo de certeza en el tiempo.
Aunque no debemos preocuparnos pues, aunque las estimaciones en la edad del Sistema Solar cambien, aún faltan miles de millones de años. Y la probabilidad de que los humanos lleguen hasta ese tiempo es diminuta.
el fin del mundo, será por la mañana o por la tarde?, tengo cosas que hacer temprano.
Fasinante