Wenn Sie nachts im Bett gelegen haben und sich Sorgen gemacht haben, dass die Planeten des Sonnensystems durch die Galaxie abprallen, können Sie sich beruhigt zurücklehnen. Nach neuen Schätzungen haben wir bis dahin mindestens 100 Jahre Zeit.
In einer neuen Studie haben die Mathematiker Angel Zhivkov und Ivaylo Tunchev von der Universität Sofia in Bulgarien einen analytischen Beweis für die Stabilität des Sonnensystems über die nächsten 100 Jahre vorgelegt, einschließlich aller acht Planeten und Plutos.
Die neuen Berechnungen wurden noch keinem Peer Review unterzogen. Ihren Angaben zufolge werden sich die Umlaufbahnen der Himmelskörper im Sonnensystem in dieser Zeit jedoch nicht wesentlich ändern. Dies mag seltsam erscheinen, da das Sonnensystem seit etwa 4,5 Milliarden Jahren existiert. Aber in Wirklichkeit ist es nicht einfach, zu modellieren und vorherzusagen, was in der Zukunft passieren wird. Die Autoren sagten, sie hätten Variationen der Anfangsbedingungen berücksichtigt: die Exzentrizitäten der Umlaufbahnen und Neigungen der Planeten sowie die Massen aller Körper im System.
Das endgültige Schicksal des Sonnensystems hat die Wissenschaftler sehr lange verwirrt. Es war Isaac Newton, der vorschlug, dass interplanetare Wechselwirkungen das Sonnensystem schließlich ins Chaos stürzen würden. Aber es ist nicht so einfach, es am Ende vorherzusagen. Denn je mehr Körper es in einem dynamischen System gibt, desto schwieriger wird es zu bestimmen, wie sie sich verhalten werden. Zwei Körper, die in einer gemeinsamen Umlaufbahn eingeschlossen sind, lassen sich mathematisch relativ einfach beschreiben und vorhersagen.
Je mehr Körper Sie jedoch hinzufügen, desto komplizierter wird die Mathematik. Dies liegt daran, dass die Körper beginnen, die Umlaufbahnen des anderen zu ändern, was das Chaos im System verstärkt.
Zhivkov und Tunchev entwickelten eine numerische Methode, die die Elemente der Umlaufbahnen der Planeten (und Pluto) in 54 gewöhnliche Differentialgleichungen erster Ordnung umwandelt. Sie erstellten den Computercode, ließen ihn laufen und führten alle Berechnungen in 6 Schritten durch.
Berechnungen zeigen, dass die Planeten, die die Sonne umkreisen, noch mindestens 100 Jahre stabil sein werden. Das bedeutet, dass sich die große Halbachse jedes Planeten nur innerhalb von 1 % ändert. Mit anderen Worten, das Sonnensystem wird noch kein galaktisches Billard simulieren.
Vorläufige Berechnungen haben gezeigt, dass das Sonnensystem etwa 100 Milliarden Jahre brauchen wird, um sich aufzulösen und sich in der Milchstraße zu verteilen. Bis dahin wird die Sonne vollständig tot sein und ihr Leben nach dem Tod als Weißer Zwerg verbringen, so dass die Menschheit sie wahrscheinlich nicht sehen kann, es sei denn, wir finden irgendwo anders, weit weg, einen sicheren Hafen. Die Wahrscheinlichkeit dafür ist jedoch zweifelhaft.
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