Чтобы мы оказались здесь, потребовалось 13,8 миллиарда лет космической эволюции. Поколениям звезд нужно было жить и умереть, чтобы создать тяжелые элементы; , чтобы образовался Млечный Путь, крошечным протогалактикам нужно было слиться; облакам межзвездного газа нужно было коллапсировать и сформировать новые звезды с твердыми планетами; сложной органической я и неорганической химии нужно было подружиться на одном из таких новых миров; биологической эволюции — и природным катаклизмам — нужно было пойти по одному из извилистых путей, чтобы в конечном итоге лишь несколько тысяч лет назад появились люди.
За последние 12 000 лет или около того мы создали науку, сельское хозяйство, страны и всю современную цивилизацию, которые сегодня нам известны. Это увлекательное путешествие, преобразовавшее наш мир и, благодаря космической программе человечества, оно сможет преобразовать нашу Солнечную систему.
Но мир, который нас радует в настоящий момент, независимо от того, что делаем, не станет существовать вечно. Череда земных событий должна поменять в нашем мире положение вещей и сделать Землю полностью неузнаваемой для всех, кто живет сегодня. Примерно через 60 000 лет звезды и Солнце передвинутся и исчезнут с лица неба наши современные созвездия. Еще через 100 000 лет мы, скорее всего, окажемся в новом ледниковом периоде по причинам, мало связанным с деятельностью человека. И прежде чем пройдет еще миллион лет, ландшафт Земли навсегда изменят земные вулканы.
Но все это мелочи по сравнению с тем, что готовит для нас Вселенная.
Немногим меньше чем через четыре миллиарда лет галактика Андромеды (и, возможно, галактика Треугольник) объединится с нашей галактикой Млечный Путь, сильно изменив структуру галактики и вид ночного неба. Сейчас она находится в 2,5 миллионах световых лет от нас и движется со скорость 43 км/с, а это значит, что первое столкновение случится через 3,8 миллиарда лет, а уже через 5,5 миллиардов лет слияние окажется завершено. Гравитация приведет к тому, что вся местная группа галактик объединится с нашей в одну гигантскую эллиптическую галактику Млекомеда. На больших космических масштабах все другие галактики будут продолжать удаляться от нас, пока полностью не пропадут из нашего поля зрения— это случится примерно через сто миллиардов лет.
На продолжении этого времени наша Солнечная система будет оставаться в полном порядке, разве что будет иначе выглядеть. Солнце станет продолжать нагреваться по мере старения, пока не вскипятит океаны нашей планеты - положив конец жизни на Земле через один или два миллиарда лет. Еще через пять-семь миллиардов закончится ядерной топливо в ядре Солнца, и наша родная звезда превратится в красного гиганта, в этом процессе поглотив Меркурий и Венеру. Из-за особенной звездной эволюции, систему Земля — Луна, скорее всего, вытолкнут прочь и ей выпадет счастье избежать огненной судьбы наших внутренних соседей.
После того, как Солнце дожжет оставшееся ядерное топливо — в основном, гелий — его внешние слои раздуются в планетарную туманность, а ядро будет сжиматься, пока не превратится в белого карлика. Это конечная судьба почти всех звезд в нашей Вселенной. Но планеты все еще будут здесь, вращаться вокруг нашего холодного, тусклого остатка звезды еще девять с половиной миллиардов лет (если считать с текущего момента).
Все это время Земля все еще станет продолжать вращаться вокруг Солнца, а Луна будет оказывать на нее гравитационную тягу, что вызовет крутящий момент. Так что Луна станет уходить дальше от Земли, замедляя при этом вращение Земли. Это замедление практически невозможно будет неощутить; вращение Земли станет замедляться за сотню лет на какие-то 1,4 миллисекунды. Но через пятьдесят миллиардов лет орбитальный период Луны будет составлять сорок семь дней (сейчас — 27,3 дня), а наши 24-часовые сутки, чтобы соответствовать этому, должны будут замедлиться: сутки станут длиннее в сорок семь раз через пятьдесят миллиардов лет. К тому времени Луна и Земля будут приливно заблокированными, то есть Луна станет появляться всегда в одном и том же месте на небе.
Так как продолжится образование звезд, умирающие звезды станут сбрасывать в межзвездное пространство свое топливо и неудавшиеся звезды станут сливаться воедино. При этом для изготовления звезд количество материала будет ограничено. Даже самые долгоживущие звезды станут существовать всего лишь сто триллионов лет (1014), а через квадриллион лет (1015) формирования звезд иссякнет совершенно. Только случайные столкновения или слияния между неудавшимися звездами или их остатками станут подсвечивать нашу галактику; в остальном процесс будет ввергать ее в тьму и холод. Наконец, белые карликовые звезды, когда остынут и испустят свою энергию, станут черными. Несомненно, что это займет довольно много времени (около 1016 лет), в миллион раз больше сегодняшнего возраста Вселенной. Атомы все еще будут, но их температура станет чуть выше абсолютного нуля. Вот тогда-то ночное небо окажется по-настоящему темным и черным, без какого-либо видимого света, так как все звезды перестанут существовать. Во всяком случае в нашей местной группе галактик.
Сколько времени потребовалось бы нашему черному карлику (который когда-то был нашим Солнцем), чтобы встретить другого, слиться с ним и оживить его? Между нами, Андромедой и остальной частью местной группы порядка триллиона звезд и звездных останков. В этой хаотической системе обычная система звезд может долго-долго ни с чем и ни с кем не сталкиваться, но ведь у нас есть время. Через 1021 лет черный карлик в центре нашей Солнечной системы случайным образом столкнется с другим черным карликом, породит взрыв сверхновой типа Iа и уничтожит то, что осталось от нашей Солнечной системы.
Такой будет конечная судьба многих звезд нашей местной группы, но не всех и даже, наверное, не нашей. Есть другой процесс, который будет более эффективным, а значит и более вероятным для нас: гравитационное выталкивание из местной группы вследствие процесса насильственной релаксации. При наличии нескольких тел на гравитационно хаотичной орбите, одно из них однажды выбрасывается, оставляя другие более тесно связанными. Это происходит в шаровых скоплениях с течением времени и объясняет, почему они настолько компактны, а также почему существует так много слившихся воедино старых звезд в ядрах этих древних реликтов.
Гравитационный выброс происходит примерно в 100 раз чаще случайного слияния, а значит наша звезда и остальные связанные планеты, вероятно, будут выброшены в бездну уже пустого пространства примерно через 1019 лет. Но ничто не вечно, даже космос. Каждая орбита — даже гравитационные орбиты в общей теории относительности — медленно распадаются со временем. Может потребоваться очень много времени, возможно, 10150 лет, но в конечном итоге орбиты Земли развалятся и она устремится по спирали к центральной массе нашей Солнечной системы. Такой будет наша судьба, если нас выбросит.\
Но если мы остаемся в гигантской галактике, в которую превратится Млекомеда, нам не суждено оказаться в черной дыре в центре галактике. Чтобы это произошло, потребуется 10200 лет, но черные дыры столько не живут. Они медленно испаряются в виде излучения Хокинга. Благодаря этому распаду, даже самые массивные черные дыры во Вселенной будут жить не больше 10100 лет, а черная дыра солнечной массы — каких-то 1067 лет.
После распада черной дыры останется только темная материя, а значит, Земля устремится к черному карлику, который однажды был нашим Солнцем. Вне зависимости от того, сколько раз наш мир мог оказаться и оказывался в огне, наша конечная судьба — замерзнуть в холодной, пустой Вселенной. Все пройдет. И это тоже.
Комментарии (0)