Hvordan startede det hele?
Solen er stjernen i centrum af solsystemet - altså en kugle af varmt plasma
Men eksperter siger, at om cirka fem milliarder år vil stjernen løbe tør for energi og ændre solsystemet radikalt.
Forskere mener, at når solen begynder at stige skarpt, vil dens ydre lag udvide sig, indtil stjernen omslutter planeterne, inklusive Jorden.
Men chefforskeren af NASA's Newhorisonter, ph.d. Alan Stern opdagede, at selvom det kan dræbe ethvert liv på jorden, kan det også skabe beboelige verdener i de koldeste hjørner af rummet.
Hvordan vil solen og jorden dø?
Nu er solen en meget stabil stjerne medbrint, som gennemgår nuklear fusion og omdannes til helium og energi. Energien, der lækker fra kernen til de øverste lag af stjernen, opretholder solens stabile tilstand i mere end fire milliarder år.
Men over tid akkumuleres helium i kernen.Dens reaktioner kræver mere tryk og højere temperatur, så nu er helium inaktivt. Det sidder bare i kernen og opvarmes langsomt. Om cirka 6 milliarder år vil solen løbe tør for brint i sin kerne, den vil krympe og varme op til ekstreme temperaturer. Efter nogle få hundrede millioner år vil forholdene i solens kerne blive så dystre, at helium begynder at smelte til kulstof og ilt. De akkumuleres i kernen og genererer enorme mængder energi.
Alt dette sker dybt inde i Solens kerne.De ydre lag reagerer langsomt på dette, men det gør de. Når brintskalfusion begynder, svulmer de ydre lag op, hvilket gør Solen til en rød kæmpe.
Solens størrelse nu (1,4 millioner km)sammenlignet med, da den blev en rød kæmpe omkring 7 milliarder år senere. 1 a.u. — dette er afstanden fra Jorden til Solen nu, 150 millioner km. Kredit: Una Räisänen.
Når solen bliver en rød kæmpe, bliver denstor nok til at absorbere kviksølv og Venus. De vil bogstaveligt talt eksistere inde i solen i nogen tid. I sidste ende vil disse planeter fordampe fuldstændigt.
Jordens skæbne er ikke så klar.Den subatomære partikelvind, som solvinden er nu, bliver meget tættere. Solen mister nok masse til at få dens tyngdekraft til at svækkes, hvilket betyder, at planetenes baner vil udvide sig. Problemet er, at Jorden stort set er ved grænsen og adskiller dens absorption af den røde kæmpe Sol og langt nok væk til at undgå denne skæbne. Det afhænger af detaljeret fysik, for eksempel hvor meget masse solen mister. Under alle omstændigheder vil forholdene på planeten blive uudholdelige.
Hvor flygter jordboere?
Tidlig 2020 PhD Alan Stern, videnskabsmandfra NASA, bedst kendt som hovedforsker af New Horizons-missionen for at studere Pluto og Kuiper Belt, detaljerede Jordens skæbne, efter at Solen blev en rød kæmpe.
“Ved slutningen af Solens liv — i den røde kæmpe fase vil Kuiperbæltsområdet blive en metaforisk Miami Beach."
Dr. Stern mener, at eventuelle tilbageværende menneskerkunne finde tilflugt på Pluto og andre fjerne dværgplaneter i Kuiperbæltet, et område uden for Neptun fyldt med iskolde rumsten. Efterhånden som Solen udvider sig, vil forholdene på disse verdener ændre sig dramatisk og blive mere egnede.
I dag dværgplaneter som Plutoindeholder en masse vandis og komplekse organiske materialer, og nogle af dem har have under overfladen. Men overfladetemperaturen på disse udenjordiske kroppe er hundreder af minusgrader.
Men når solen bliver en rød kæmpe, vil Plutos overfladetemperatur være omtrent den samme som de gennemsnitlige temperaturer på jordens overflade nu.
En anden undersøgelse offentliggjort i tidsskriftetAstrobiologi i 2003 vurderede Stern udsigterne for liv i det ydre solsystem, efter at en stjerne går ind i sit sidste livsfase. Og tre år senere stod han i spidsen for en interplanetarisk rummission. Sonden sendt til Pluto som en del af New Frontiers-programmet («New Horizons») har til formål at uddybe vores forståelse af solsystemet.
Hvad er der på kanten af solsystemet?
Ud over gasgiganten Neptun er et områderum fyldt med iskolde kroppe. Dette kolde rum, kendt som Kuiperbæltet, indeholder billioner af genstande — rester af det tidlige solsystem.
Kuiperbæltet vises ud over Neptuns bane. En af dens indbyggere er Eris, som er i en meget tilbøjelig elliptisk bane. (Billede med tilladelse fra NASA)
I 1943 foreslog astronomen Kenneth Edgeworthat kometer og større kroppe kunne eksistere uden for Neptun. Og i 1951 forudsagde astronom Gerard Kuiper eksistensen af et bælte af iskolde objekter i den fjerne kant af solsystemet. I dag er ringene, der er forudsagt af dette par, kendt som Kuiper-bæltet eller Edgeworth-Kuiper-bæltet.
På trods af sin enorme størrelse er Kuiper-bæltetblev først opdaget i 1992 af astronomerne Dave Jewitt og Jane Luu. Ifølge NASA har forskerparret "vedvarende scannet himlen for svage objekter ud over Neptuns bane" siden 1987, som er blevet katalogiseret som "1992 QB1"
Siden da har astronomer fundet flerespændende Kuiper-bæltegenstande og potentielle planeter i regionen. NASAs New Horizons-mission afslører fortsat tidligere skjulte planeter og objekter og hjælper forskere med at lære mere om denne unikke relikvie fra solsystemet.
Hvad er Kuiper Belt?
Ligesom asteroidebæltet er Kuiper-bæltet deten region tilbage fra solsystemets tidlige historie. Ligesom asteroidebæltet blev det også dannet af en kæmpe planet, selvom det mere er en tyk skive (som en doughnut) end et tyndt bælte.
Kunstnerens maleri skildrer et fjerntdværgplaneten Eris i det fjerne med sin måne Dismonia i forgrunden. Begge kalder Kuiperbæltet "hjem". Nye observationer viser, at Eris er mindre end tidligere antaget og næsten samme størrelse som Pluto.
(Billede: © ESO / L. Calçada)
Da solsystemet blev dannet, en stornoget af gas, støv og klipper kom sammen for at danne solen og planeterne. Derefter bar planeterne det meste af det resterende affald til solen eller uden for solsystemet. Men genstande ved kanten af solsystemet var langt nok væk til at undslippe tyngdekraften hos meget større planeter som Jupiter, og det lykkedes dem at forblive på plads, da de langsomt kredsede om solen. Kuiperbæltet og dets landsmand, den mere fjerne og sfæriske Oort Cloud, indeholder rester fra begyndelsen af oprettelsen af solsystemet, kan give værdifuld information om dets fødsel.
Ifølge Nice-modellen er en af de foreslåedemodeller for dannelsen af solsystemet — Kuiperbæltet kan være dannet tættere på Solen, tæt på hvor Neptun nu kredser. I denne model engagerede planeterne sig i en kompleks dans, hvor Neptun og Uranus skiftede plads og bevægede sig udad, væk fra Solen. Efterhånden som planeterne bevægede sig væk fra Solen, kunne deres tyngdekraft bære mange Kuiperbælt-objekter med sig og bære små objekter frem, mens isgiganterne migrerede. Som et resultat blev mange Kuiperbæltsobjekter flyttet fra det område, hvor de blev skabt, til den køligere del af solsystemet.
Den mest folkerige del af Kuiper-bælteter 42-48 gange større end Jorden fra solen. Objektens bane i dette område forbliver stort set stabil, selvom nogle objekters forløb nogle gange ændres lidt, når de driver for tæt på Neptun.
Forskere har beregnet, at tusindvis af kroppe med en diameter på mere end100 km (62 mi) kredser om Solen inden for dette bælte, sammen med billioner af mindre objekter, hvoraf mange er korttidskometer. Regionen indeholder også flere dværgplaneter — runde verdener, for store til at blive betragtet som asteroider, men for små til at blive betragtet som planeter.
Kuiper Belt Objekter
Pluto— den største kendte isdværgplaneter. Pluto var det første sande Kuiper bælteobjekt (KBO) observeret, selvom videnskabsmænd på det tidspunkt ikke genkendte det som sådan, før andre KBO-objekter blev opdaget. Da Jewitt og Luu opdagede Kuiperbæltet, så astronomer hurtigt, at regionen bag Neptun var fuld af iskolde sten og små verdener.
Sedna- den mest massive og næststørste kendteen dværgplanet i vores solsystem, KBO, omkring tre fjerdedele af størrelsen af Pluto, blev opdaget i 2004. Det er så langt fra Solen, at det tager omkring 10.500 år at gennemføre en omdrejning. Sedna er omkring 1.770 km bred og kredser om Solen i en excentrisk bane, der spænder fra 12,9 til 135 milliarder km.
I juli 2005 opdagede astronomerEridu, en KBO, der er lidt mindre end Pluto.Eris kredser omkring Solen en gang hvert 580. år og rejser næsten 100 gange længere fra Solen end Jorden. Dens opdagelse viste nogle astronomer problemet med at klassificere Pluto som en fuldstændig planet. Ifølge definitionen af Den Internationale Astronomiske Union (IAU) fra 2006 skal en planet være stor nok til at rydde sine omgivelser for affald. Pluto og Eris, omgivet af Kuiperbæltet, kunne tydeligvis ikke gøre dette. Som et resultat blev Pluto, Eris og den største asteroide, Ceres, i 2006 omklassificeret som dværgplaneter af IAU. Yderligere to dværgplaneterHaumeaOgMakemake, blev opdaget i Kuiper-bæltet i 2008.
Haumea (780 km) er den hurtigste roterende dværgplanet med en ring omkring sig. Makemake (715 km) er sandsynligvis en dværgplanet med sin egen satellit.
Astronomer omdefinerer nu Haumeas status somdværgplanet. I 2017, da objektet passerede mellem Jorden og en lys stjerne, indså forskerne, at det var mere langstrakt end rundt. Ifølge IAS-definitionen er omkreds et af kriterierne for en dværgplanet. Den langstrakte form af Haumea kunne være resultatet af dens hurtige rotation; en dag på anlægget varer kun omkring fire timer.
Kuiperbæltet er virkelig en grænse i rummet — det er et sted, som videnskabsmænd lige er begyndt at udforske. Måske vil det om milliarder af år blive et nyt hjem for jordboerne.
Læs mere
Sundhedsministeriet i Argentina afslørede data om bivirkninger hos dem, der fik Sputnik V
Platypus viste sig at være en genetisk blanding af pattedyr, fugle og krybdyr
Abort og videnskab: hvad vil der ske med de børn, der føder
Nice-modellen er et scenarie for den dynamiske udvikling af solsystemet. Dens udvikling blev startet ved observatoriet ved Côte d'Azur i Nice, Frankrig.