नवीन मॉडेल्स सूचित करतात की पृथ्वी सूर्याच्या अंतिम गिळंकृत होण्यापासून वाचू शकते

पृथ्वीचे भवितव्य खगोलशास्त्रज्ञांना वाटत होते त्यापेक्षा कमी निश्चित असू शकते

दशकानुदशके सौरमालेच्या दूर भविष्यासाठीचे मानक चित्र पृथ्वीसाठी निराशाजनक राहिले आहे. आजपासून अब्जावधी वर्षांनी सूर्य आपल्या केंद्रातील हायड्रोजन इंधन संपवेल तेव्हा तो लाल दानवामध्ये फुगेल आणि मग आपल्या आयुष्याच्या शेवटी पांढरा बटू होण्यापूर्वी आणखी मोठा होईल, अशी अपेक्षा आहे. त्या परिस्थितीत अंतर्गत ग्रहांवर प्रचंड धोका निर्माण होतो, आणि पृथ्वीला अनेकदा प्रत्यक्षात नष्टच मानले गेले आहे.

28 जूनच्या Live Science अहवालात अधोरेखित केलेले एक नवीन अध्ययन असा दावा करते की परिणाम त्या साध्या चित्रापेक्षा अधिक सूक्ष्म समतोलात असू शकतो. अद्ययावत तारकीय-विकास मॉडेल्स आणि जवळच्या मृतप्राय ताऱ्याच्या निरीक्षणांचा वापर करून, संशोधकांचे म्हणणे आहे की पृथ्वीचे निश्चित विनाश ठरलेले नाही. उलट, सूर्य वृद्ध होत असताना आणि शेवटी वस्तुमान गमावत असताना दोन विरुद्ध परिणामांमधील अरुंद स्पर्धेवर ग्रहाचे अंतिम अस्तित्व अवलंबून असू शकते.

एक ब्रह्मांडीय ओढाताण

मूळ कल्पना सोपी आहे, जरी तिच्यामागील भौतिकशास्त्र तसे नसेल. सूर्य जेव्हा आपल्या उशिरच्या आयुष्याच्या दानव अवस्थांमध्ये विस्तारेल, तेव्हा त्याचे बाह्य स्तर सध्याच्या आकारापेक्षा बरेच पुढे पसरतील. त्या विस्तारामुळे ज्वारीय बल वाढतात, जे पृथ्वीला ताऱ्याकडे आत ओढू शकतात. जर ही आतली ओढ प्रबळ ठरली, तर ग्रह हळूहळू आणखी जवळ सर्पिल होत जाऊन अखेरीस गिळंकृत केला जाऊ शकतो.

त्याच वेळी, फुगलेला सूर्य तारकीय वाऱ्यांद्वारे मोठ्या प्रमाणावर वस्तुमान गमावेल अशी अपेक्षा आहे. तारा हलका होत गेला की ग्रहांवरील त्याची गुरुत्वाकर्षण पकड कमी होते. ही प्रक्रिया ग्रहांच्या कक्षा बाहेर ढकलू शकते, ज्यामुळे पृथ्वीसारख्या जगांना अधिक दूर जाण्याची संधी मिळू शकते.

नवीन मॉडेलिंग कार्य सूचित करते की या दोन परिणामांना स्वतंत्रपणे नव्हे तर एकत्र समजून घ्यायला हवे. संशोधकांच्या मांडणीनुसार, पृथ्वीचे दीर्घकालीन भविष्य आतल्या दिशेने असलेले ज्वारीय बल जिंकते की बाहेरच्या दिशेने होणारे कक्षीय स्थलांतर, यावर ठरते. Live Science ने KU Leuven मधील मुख्य लेखक Mats Esseldeurs यांचे म्हणणे उद्धृत करून सांगितले की ग्रहाचे भवितव्य या परिणामांमधील नाजूक समतोलावर अवलंबून आहे.

अभ्यास का महत्त्वाचा आहे

या निष्कर्षाचा अर्थ असा नाही की पृथ्वी सुरक्षित आहे. याचा अर्थ असा की अनिवार्य गिळंकृत होण्याची जुनी धारणा अनेक वाचकांना वाटते तितकी निश्चित नसेल. हा फरक महत्त्वाचा आहे, कारण सूर्यसदृश ताऱ्यांचा उशिराचा विकास आकाशगंगेतील ग्रहांच्या टिकण्याचे आकलन करण्यासाठी मुख्य घटकांपैकी एक आहे.

तारकीय वस्तुमान-हानी, ज्वारीय परस्परक्रिया किंवा कक्षीय प्रतिसादातील छोट्या बदलांनी पृथ्वीच्या परिणामात फरक पडू शकत असेल, तर सूर्यसारख्या ताऱ्यांभोवती फिरणाऱ्या अनेक बाह्यग्रह प्रणालींवरही अशीच अनिश्चितता लागू होऊ शकते. प्रश्न केवळ भावनिक नाही. ग्रह प्रणालींच्या अंतिम अवस्थांचे खगोलशास्त्रज्ञ कसे मॉडेल करतात, यासाठी हे एक चाचणी प्रकरणही आहे.

अहवाल सांगतो की संघाने 19 जून रोजी Astronomy & Astrophysics मध्ये Letter to the Editor म्हणून आपले निष्कर्ष प्रकाशित केले. संशोधकांनी आधुनिक तारकीय-विकास गणना आणि जवळच्या मृतप्राय ताऱ्याच्या निरीक्षणांचा मिलाफ केला. हे अनुभवजन्य तुलनात्मक काम लक्ष वेधून घेण्याचे एक कारण असावे: हे फक्त दूर भविष्यासंबंधीचे सैद्धांतिक प्रकरण नाही, तर प्रत्यक्ष उदाहरणाच्या आधारावर मॉडेल्स तपासण्याचा प्रयत्न आहे.

दीर्घ कालरेषा बदललेली नाही

पृथ्वी अखेरीस थेट गिळंकृत होण्यापासून वाचली तरीही, सूर्याची व्यापक कालरेषा तशीच राहील. हा तारा सध्या एक पिवळा बटू आहे, आणि त्याचे एकूण आयुष्य सुमारे 10 अब्ज वर्षांचे असेल, अशी अपेक्षा आहे. अहवालानुसार, सुमारे 5 अब्ज वर्षांनी तो आपल्या केंद्रातील हायड्रोजन संपवेल आणि उत्क्रांतीच्या नव्या टप्प्यात प्रवेश करेल, ज्यात हायड्रोजन संलयन एका आसपासच्या शेलमध्ये सुरू राहील. त्या संक्रमणामुळे तारा नाट्यमयरीत्या फुगेल.

नंतर सूर्य अधिक मोठ्या asymptotic giant branch टप्प्यातून जाऊन आपल्या बाह्य स्तरांना झटकून पांढरा बटू म्हणून समाप्त होईल, अशी अपेक्षा आहे. या विस्ताराचे प्रमाण प्रचंड आहे. Live Science नुसार हा तारा त्याच्या सध्याच्या आकाराच्या शेकडो पटपर्यंत वाढू शकतो. किमान एवढे नक्की की अंतर्गत सौरमाला ओळखूही येणार नाही अशा रीतीने बदलून जाईल.

म्हणून, या नवीन अध्ययनाकडे राहण्यायोग्यतेसाठी आशादायक दिलासा म्हणून पाहू नये. अंतिम लाल दानव टप्प्यांपूर्वीच पृथ्वीला भयावह उष्णता आणि पर्यावरणीय कोलमडणे यांचा सामना करावा लागेल. इथला अरुंद प्रश्न हा आहे की भौतिक ग्रह कक्षेत असलेली वस्तू म्हणून टिकेल का, तो राहण्यायोग्य राहील का हा नाही. त्या मुद्द्यावर, नवीन कामाने पूर्वीच्या संक्षिप्त वर्णनांमध्ये सूचित केलेली निश्चितता कमी करून अनिश्चितता वाढवली आहे.

वैज्ञानिक भाषेबद्दल एक आठवण

अहवालात योग्य ती सावध भाषा वापरली आहे, आणि ती सावधगिरी महत्त्वाची आहे. अध्ययन असे “सूचित” करते की पृथ्वी सुटू शकते, आणि त्या शक्यतेला निश्चित निष्कर्षापेक्षा पर्यायी परिणाम म्हणून मांडते. हे दीर्घकालीन तारकीय मॉडेलिंगबद्दल शास्त्रज्ञ साधारणपणे ज्या पद्धतीने बोलतात त्याला सुसंगत आहे, कारण निकाल वस्तुमान-हानी, ज्वारीय शक्ती आणि अंतिम टप्प्यातील गतीविज्ञानाबाबतच्या गृहितकांवर अवलंबून असतात, ज्यांची प्रत्यक्षात सूर्यावर रिअल टाइममध्ये चाचणी करता येत नाही.

तरीही, हे अध्ययन सार्वजनिक चर्चेची दिशा बदलणारे ठरले आहे. सूर्य अनिवार्यपणे पृथ्वीला गिळेल, हा परिचित दावा सौर उत्क्रांतीचा एक स्वच्छ सारांश म्हणून बराच काळ वापरला गेला आहे. स्वच्छ सारांश उपयुक्त असतात, पण ते त्यामागील पुराव्यांपेक्षा जास्त काळ टिकू शकतात. नवीन काम अधिक गोंधळलेल्या चित्राकडे निर्देश करते, ज्यात ग्रहांचे अस्तित्व सशर्त, मॉडेल-संवेदनशील, आणि निरीक्षणे व अनुकरणे सुधारत गेल्यावर पुन्हा पाहण्यासारखे आहे.

हे काय बदलते, आणि काय नाही

विज्ञान वाचकांसाठी खरी महत्त्वाची बाब पृथ्वीच्या विनाशापासून बचावाच्या भावनिक प्रतिमेपेक्षा तारा-ग्रह परस्परक्रियेच्या यांत्रिकीशी अधिक संबंधित आहे. ताऱ्यांच्या आयुष्याच्या शेवटी ते द्रव्य कसे गमावतात, हे खगोलशास्त्रज्ञ अधिक अचूकपणे मोजू लागले, तर त्या सुधारणा संपूर्ण ग्रह प्रणालींबद्दलच्या अपेक्षांमध्ये बदल घडवू शकतात. जलद हलका होणारा तारा काही ग्रहांना बाहेर सोडू शकतो. अधिक मजबूत ज्वारीय परिणाम उलट घडवू शकतात.

त्याचे परिणाम आपल्या सौरमालेपलीकडेही जातात. सध्या अभ्यासले जात असलेले अनेक बाह्यग्रह अशा ताऱ्यांभोवती फिरतात, जे पुढे जाऊन अशाच संक्रमणातून जाणार आहेत. ग्रह नष्ट होतात, विस्थापित होतात, की ताऱ्यांच्या अवशेषांभोवती फिरत राहतात, हे समजणे म्हणजे ग्रह स्थापत्याच्या पूर्ण जीवनचक्राचे आकलन करणे.

सध्या घेण्यासारखा निष्कर्ष संकुचित पण अर्थपूर्ण आहे: पृथ्वीचा अंतिम शेवट लोकमान्य कथेत दाखवला जातो तितका पूर्वनिश्चित नसू शकतो. Live Science मध्ये वर्णन केलेल्या नवीन मॉडेल्सनुसार, आजपासून अब्जावधी वर्षांनी अंतिम परिणाम सूर्याच्या वाढत्या आवाक्यांवर आणि त्याच्या कमी होत जाणाऱ्या गुरुत्वाकर्षण पकडीवर चालणाऱ्या निकटच्या स्पर्धेवर अवलंबून राहू शकतो.

हा लेख Live Science च्या अहवालावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.