Nauka
Foto: Freepik
Planete se rađaju, a mogu i da „umru”. Dakle, koliki je životni vijek tipične planete? Očekuje se da će Zemlja trajati oko 9,5 milijardi godina.
Planete prolaze kroz različite životne faze: formiraju se, evoluiraju i na kraju doživljavaju kraj. Ali vremenski okviri za ove procese se značajno razlikuju između planeta sličnih Zemlji i svjetova koji kruže oko manje moćnih zvijezda.
Životni ciklusi planeta
„Planete nastaju kao mikroskopska zrnca prašine u diskovima koji kruže oko mladih zvijezda i na kraju rastu ogromnim količinama kroz niz sudara”, rekao je Šon Rejmond, astrofizičar sa Univerziteta u Bordou u Francuskoj, za Live Science.
Gasni giganti, poput Jupitera i Saturna, počeli su kao masivna stenovita i ledena jezgra, a zatim su uz dodatak gasa postali giganti. Stenovite planete poput Zemlje prolaze kroz kasnu fazu džinovskih sudara sa drugim planetama u razvoju i manjim objektima nakon što se gasni disk sa Sunca rasprši. Međutim, među naučnicima i dalje postoji debata o redosljedu kojim su se planete formirale.
Definisanje „kraja” planete
„Moglo bi se reći da planeta traje dok se ne uništi”, rekao je Metju Rajnhold, naučnik sa Univerziteta Stanford koji izučava planete, dodajući da na kraj treba gledati različito, jer nekada samo promjena poznatih okolnosti znači kraj.
Uzmimo Zemlju kao primjer. Kao i mnoge druge, životni vijek naše planete je vezan za evoluciju Sunca. Sunce trenutno stvara toplotu i svjetlost kroz nuklearnu fuziju u svom jezgru – proces u kojem se vodonik transformiše u helijum. Za oko pet milijardi godina, Suncu će ponestati vodonika i u tom trenutku će se takoreći raspršiti u crvenog diva, a na kraju će se urušiti u samu sebe.
„Naša Zemlja će umrijeti na više načina”, rekao je Rejmond. Prvo, polako sjajno Sunce će učiniti uslove na Zemlji nepogodnim za život isparavanjem okeana. Zatim, Zemlja može doživjeti sudbinu da bude progutana od strane Sunca kada postane crveni div. Konačno, Zemlja će se raspršiti u međuzvezdani prostor.
Prema ovim proračunima, ukupni životni vijek Zemlje biće oko 9,5 milijardi godina.
Životni vijek planeta oko crvenih patuljaka
Zemlja vjerovatno neće živjeti koliko i većina planeta, primjetio je Rajnhold. To je zato što, za razliku od Sunca, koje je žuti patuljak, većina zvijezda su crveni patuljci koji su manji i hladniji od našeg Sunca i mnogo sporije sagorijevaju gorivo.
„Mogu da traju trilionima godina”, rekao je Rajnhold. U tom slučaju, možda se ne radi o smrti zvijezde, već o unutrašnjem procesu koji dovodi do propasti ovih planeta.
Važnost geologije za nastanjivost
U svom radu, Rajnhold je modelirao šta bi se moglo dogoditi sa hipotetičkom nastanjivom planetom koja kruži oko crvenog patuljka. Aktivna geologija, poput tektonike ploča, smatra se ključnom za nastanjivost jer omogućava hranljivim materijama da se kreću između plašta i površine planete i pokreće ciklus ugljenika i silikata.
„Želimo planetu koja može da stabilizuje svoju klimu“, rekao je Rajnhold, a ciklus ugljenika i silikata je prirodni termostat Zemlje.
Životni vijek i sudbina planeta
Rajnhold je otkrio da će konvekcija mantila trajati između 30 milijardi i 90 milijardi godina, dok bi topljenje mantila moglo trajati između 16 milijardi i 23 milijarde godina. Iako su ovi rasponi brojeva veliki, oni sugerišu da će bilo koja planeta slična Zemlji koja kruži oko crvenog patuljka umrijeti od unutrašnjeg procesa mnogo prije nego što se njihove zvijezde približe kraju svog životnog vijeka.
Čak i u najkraćim vremenskim rokovima, većina stenovitih planeta koje kruže oko crvenih patuljaka održavaće svoje uslove milijardama godina.
Veće zvijezde imaju mnogo kraći životni vijek, jer brže troše svoje nuklearno gorivo. Takođe je moguće da gasni giganti izgube svoje atmosfere zbog intenzivne svjetlosti svoje zvijezde, postajući stenovite planete. Ovaj proces zavisi od toga koliko je planeta blizu svojoj zvijezdi, koliko energetskog zračenja zvijezda emituje i koliko je jaka gravitacija planete.
„Što je njihova gravitacija jača, to bolje drže svoje atmosfere, i što više zračenja dobijaju od svoje zvijezde, to je intenzivnija moć skidanja“, objasnio je Rajnhold.
U zavisnosti od tih faktora, ovo može trajati od miliona do milijardi godina. Čak i kada se uslovi života planete mijenjaju tokom vremena, sama stjena i dalje postoji. Ali tokom velikih vremenskih perioda, postoje različite mogućnosti za njenu sudbinu kako se vjerovatnoća rijetkih događaja povećava. Može se sudariti sa drugom planetom ili biti izbačena iz svoje orbite.
Pratite nas na našoj Facebook i Instagram stranici i X nalogu.
