Что будет в далеком будущем с нашей галактикой и почему кратко

Обновлено: 02.07.2024

Млечный Путь и Туманность Андромеды через 4,3 млрд лет сольются в одну галактику. Рассказываем, что что при этом произойдет с Солнечной системой и сверхмассивными черными дырами.

Млечный путь и Галактика Андромеды

Слияние галактик — ключевой механизм их эволюции. Астрономы регулярно наблюдают его в доступной нам части Вселенной. Яркий пример — галактики Антенны в созвездии Ворона. Их обнаружил Уильям Гершель в 1785 году. Внутри нового объекта идет активное образование звезд из-за того, что межзвездный газ пришел в движение.

Млечный Путь и Туманность Андромеды — крупнейшие объекты Местной группы, куда входят полсотни галактик поменьше. Их разделяют 2,5 млн световых лет. Несмотря на такое большое расстояние, обе галактики гравитационно связаны друг с другом.

Млечный Путь — галактика, в которой находятся Земля, Солнечная система и все отдельные звезды, видимые невооруженным глазом. Относится к спиральным галактикам с перемычкой.

Млечный Путь вместе с галактикой Андромеды (М31), галактикой Треугольника (М33) и более чем 40 карликовыми галактиками-спутниками — своими и Андромеды — образуют Местную группу галактик, которая входит в Местное сверхскопление (Сверхскопление Девы).

Галактика относится к классу спиральных галактик, это означает, что у галактики есть спиральные рукава, расположенные в плоскости диска. Диск погружен в гало сферической формы, а вокруг него располагается сферическая корона.

Солнечная система находится на расстоянии 8,5 тыс. парсек от галактического центра, вблизи плоскости Галактики (смещение к Северному полюсу Галактики составляет всего 10 парсек), на внутреннем крае рукава, носящего название рукав Ориона.

Такое расположение не дает возможности наблюдать форму рукавов визуально. Новые данные по наблюдениям молекулярного газа (СО) говорят о том, что у нашей Галактики есть два рукава, начинающиеся у бара во внутренней части Галактики.

Кроме того, во внутренней части есть еще пара рукавов. Затем эти рукава переходят в четырехрукавную структуру, наблюдающуюся в линии нейтрального водорода во внешних частях Галактики.

Галактика Андромеды — спиральная галактика, наблюдаемая в созвездии Андромеды. Эта галактика приблизительно вдвое больше нашей галактики в диаметре, содержит в несколько раз больше звезд и удалена от нее на расстояние порядка 800 килопарсек.

Это делает ее ближайшей из крупных галактик, а также крупнейшей галактикой Местной группы, тем не менее, ее масса меньше, чем у Млечного Пути.

Звёздное население этой галактики в среднем более старое, чем в нашей галактике, и более металличное. Галактика имеет множество спутников, влияющих на ее структуру, в ее истории было множество столкновений с другими галактиками. В будущем Млечный Путь столкнется и объединится с Галактикой Андромеды.

Самое раннее сохранившееся упоминание галактики относится к 964 году нашей эры, а на сегодняшний день это одна из самых изученных галактик.

Модель столкновения галактик

Как и при всех таких столкновениях, маловероятно, что объекты вроде звезд, содержащихся в каждой галактике, действительно столкнутся друг с другом из-за малой концентрации вещества в галактиках и крайней удаленности объектов друг от друга.

К примеру, ближайшая к Солнцу звезда, Проксима Центавра, находится на расстоянии примерно в 4,22 светового года от Земли, что в 277 тыс. раз больше расстояния от Земли до Солнца.

Для сравнения: если бы Солнце было размером с монету диаметром в 2,5 сантиметра, то ближайшая монета/звезда находилась бы на расстоянии 718 км.

Исходя из расчетов, звезды и газ галактики Андромеда будут видны невооруженным глазом примерно через 3 млрд лет. В результате столкновения галактики в течение примерно 1-2 млрд лет сольются в одну гигантскую галактику. Для новообразованной галактики предлагались различные названия, к примеру, Млекомеда.

Вероятность столкновения

Таким образом известно, что галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 120 км/с, но произойдёт ли столкновение или галактики просто разойдутся, выяснить пока нельзя.

На данный момент, наиболее точные косвенные измерения поперечной скорости показывают, что она не превышает 100 км/с. Это предполагает, что, по крайней мере, гало темной материи двух галактик столкнутся, даже если не произойдёт столкновения самих дисков.

Запущенный Европейским космическим агентством в 2013 году космический телескоп Gaia уточнил местоположения звезд галактики Андромеды для уточнения поперечной скорости.

Фрэнк Саммерс из Научного института космического телескопа создал компьютерную визуализацию предстоящего события, основанную на исследовании профессора Криса Мигоса из Case Western Reserve University и Ларса Хернквиста из Гарвардского университета.

Такие столкновения — относительно обыкновенное явление: туманность Андромеды, к примеру, столкнулась в прошлом, по крайней мере, с одной карликовой галактикой, как и наша галактика.

Возможные последствия столкновения для Солнечной системы

Проявления этого столкновения будут происходить крайне медленно и могут быть вообще не замечены с Земли невооруженным глазом. Вероятность какого-либо непосредственного воздействия на Солнце и планеты мала.

Но, с другой стороны, не исключено, что во время столкновения Солнечная система силами гравитации будет целиком выброшена из новой галактики и станет странствующим межгалактическим объектом.

Это не вызовет негативных последствий для нашей системы, если не считать постепенного исчезновения красивого звездного неба. От межгалактической радиации, возможно, сможет защитить нас магнитосфера Солнца.

Вероятность вылета из диска Млечного Пути во время первого этапа столкновения сегодня оценивается в 12%, а вероятность захвата Андромедой в 3%.

К тому времени гораздо большее значение для жизни на Земле будет иметь эволюция Солнца и последующее превращение его в красного гиганта через 5-6 млрд лет.

Новые исследования предполагаемого слияния

Недавно ученые из Италии провели новое моделирование слияния Млечного Пути и Туманности Андромеды, уточнив их параметры. Как отмечают авторы, результат очень сильно зависит от массы невидимой части галактик — гало.

Считается, что оно состоит из темной материи, недоступной для наших приборов. Размеры гало неизвестны, из-за чего сложно определить массу галактик. Разброс значений — 21-73 размера галактического диска.

Неизвестно даже, где точно кончаются Млечный Путь и Андромеда, пересекаются ли их гало. На итог также влияют скорости собственного движения галактик и плотность межгалактической среды, в которой они летят.

По прогнозам авторов галактики сблизятся через 4,3 млрд лет и еще спустя 10 млрд лет начнут сливаться. Это дольше, чем по предыдущим расчетам.

К тому времени Солнце уже превратится в красный гигант, испепелит ближайшие планеты и погаснет. Землянам придется спасаться на окраинных планетах-гигантах, но гибель своей Галактики они смогут наблюдать.

Что касается сверхмассивных черных дыр, то сперва они будут кружиться по спирали во внутренней части Милкомеды, и только через 16,6 млрд лет сольются.

Из-за гигантской массы объектов произойдет мощный выброс гравитационного излучения. Волны от этого события смогут зафиксировать мощные интерферометры типа наземного будущего SKA или космического LISA.

Один из самых интересных связанных со Вселенной фактов состоит в том, что несмотря на небольшой срок наблюдений, всего несколько сотен лет, люди, изучавшие основные компоненты и силы, составляющие нас и остальную Вселенную, смогли точно разобраться в ней.

Законы природы почти полностью поняты. Мы знаем, что возраст нашей Вселенной составляет примерно 13,8 миллиардов лет, несмотря на то, что длительность наших наблюдений варьировалась от нескольких долей секунды до нескольких лет. Наши исследования законов природы позволяют нам заглянуть в отдалённую историю Вселенной и понять, какой она была 13,8 миллиардов лет назад, и как она пришла к такому состоянию.

Это тем более впечатляюще, если мы перейдём на логарифмическое мышление. В отдалённом прошлом Вселенной, когда ей было всего 380 000 лет, было ещё слишком горячо для того, чтобы могли сформироваться нейтральные атомы. Это мы видим в остаточном свечении Большого взрыва – в реликтовом излучении! Это было в то время, когда возраст Вселенной составлял 0,0028% от сегодняшнего, или 1/36 300 долю сегодняшнего возраста.

Мы можем экстраполировать и дальше, в то время, когда во Вселенной появились первые ядра атомов, когда нам было всего 200 секунд от роду, или 4 × 10 -16 текущего возраста. А ещё раньше было так горячо, что пары материя/антиматерия рождались спонтанно, когда возраст Вселенной составлял 10 -18 от её текущего возраста, и ещё дальше, когда все частицы, создаваемые нами в ускорителях, включая бозон Хиггса, часто встречались во Вселенной, на максимально доступных для нашего научного понимания энергиях, в возрасте 10 -28 от её текущего,

Недавно я сделал картинку, показывающую важные события в истории не только на логарифмической шкале, но и на сжатой линейной шкале: как выглядела бы наша история, если вместо 13,81 млрд лет сжать её до календарного года. Результат оказался потрясающим и очень хорошо демонстрирует временные перспективы, которые мы можем оценить.

Некоторые события со шкалы:

• 1 января в 0:14 испускается реликтовое излучение, и формируются первые нейтральные атомы
• 3 января появляются первые звёзды
• 13 января испускает свет самая далёкая из видимых нами галактик
• 14 февраля начинают формироваться крупномасштабные структуры
• 6 марта появляются первые сформировавшиеся галактические скопления
• 3 сентября формируются Солнце и протопланетный диск
• 21 сентября на Земле появляются первые формы жизни
• 12 октября погибает Марс, теряя атмосферу
• 2 декабря на Земле появляются первые организмы, размножающиеся половым путём
• 30 декабря в 6:25 утра происходит последнее Великое вымирание, включающее и динозавров
• 31 декабря в 23:53 появляются первые люди
• 31 декабря в 23:59:59 люди выходят в космос

Но эта картинка рассказывает только о прошедшей истории. А что насчёт нашего будущего? Как сказал известный физик Нильс Бор, очень сложно делать предсказания, особенно касающиеся будущего.

Но это всё происходит так быстро из-за очень сильного сжатия временной шкалы. Зачем отвлекаться на такие мелкомасштабные события, если мы можем думать по-крупному? Наши законы физики позволяют нам проводить экстраполяцию не только в прошлое, но и в будущее. И мы можем начать с крупнейшего по угловому размеру объекта в нашем ночном небе: галактики Андромеды.

Как столкнутся Млечный путь и Андромеда

Из-за гравитации локальная группа галактик в результате сольётся с нами, но из-за тёмной энергии все остальные галактики и скопления – не связанные с нами сегодня – убегут от нас и покинут наблюдаемую часть Вселенной через миллиарды или сотни миллиардов лет.

Но, ни ускоренное расширение Вселенной, ни столкновение галактик не повлияют на нашу Солнечную систему. Кстати, вы знаете, сколько звёзд, скорее всего, столкнутся друг с другом из-за слияния двух крупнейших галактик нашей локальной группы? Всего шесть штук, из триллиона! Так что лучше мы сфокусируемся на нашем уголке космоса в Солнечной системе и посмотрим, что будет происходить конкретно у нас.

Солнце будет разогреваться с возрастом и вскипятит океаны примерно через 1-2 миллиарда лет – то есть 8 февраля 2 года, плюс-минус 2 недели – и уничтожит жизнь на Земле. Через 5-7 миллиардов лет в ядре Солнца закончится горючее, из-за чего оно превратится в красного гиганта, поглотив Меркурий и Венеру. Это случится 8 июня, плюс-минус месяц. Из-за особенностей звёздной эволюции система Земля/Луна будет выброшена наружу, и мы будем избавлены от судьбы наших внутренних соседей.

После сжигания оставшегося ядерного горючего – в основном, гелия – Солнце отбросит верхние слои, из-за чего появится планетарная туманность, а его ядро сожмётся и превратится в белого карлика. Такова судьба почти всех звёзд в нашей Вселенной. Но планеты всё так же будут вращаться вокруг холодного и тусклого звёздного трупа, и этот процесс завершится через 9,5 млрд лет, или 8 сентября 2 года.

Всё это время Земля продолжит вращаться вокруг Солнца, а Луна – притягиваться к Земле. Именно из-за этого и существует вращательный момент – из-за воздействия внешней силы на вращающийся объект. В результате Луна отдалится от Земли, одновременно замедляя скорость её вращения. Замедление будет трудно заметить – продолжительность дня уменьшается всего на 1,4 миллисекунды за сто лет. Но время у нас есть.

Белые карлики, в конце концов, станут чёрными, остыв и излучив всю энергию. Это займёт очень много времени: порядка 10 16 лет по моим прикидкам, или примерно в миллион раз дольше текущего возраста Вселенной. Все их атомы будут на своих местах, просто их температура будет чуть выше, чем абсолютный ноль. В это время ночное небо будет чёрным, поскольку все звёзды нашей локальной группы выгорят. Это случится примерно в 724 000 вселенском году!

Примерно так будет выглядеть небо. Да, очень тёмным.

Галактика превратится в довольно жестокое место. Звёзды крайне малы по сравнению с расстояниями между ними – существует лишь 0,1% шанс того, что звезда типа Солнца на протяжении своего существования столкнётся с другой звездой. Но между нами, Андромедой и другими членами локальной группы существует порядка триллиона звёзд и звёздных останков. В этом хаосе типичная звёздная система может существовать очень долго без столкновений с чем-либо, но время у нас есть.

После примерно 10 21 лет чёрный карлик в центре Солнечной системы столкнётся с ещё одним чёрным карликом, что приведёт к появлению сверхновой типа Ia, и уничтожит остатки Солнечной системы. Это случится примерно в 100-миллиардном вселенском году – что во вселенских годах уже больше, чем сегодняшний возраст Вселенной в земных годах!

Это периодически происходит в шаровых скоплениях и объясняет как их компактность, так и большое число отдельно живущих голубых звёзд – или старых звёзд, объединившихся в группу – в ядре этих древних реликтов!

Если нас выбросит, что тогда? Будут ли оставшиеся планеты вращаться вокруг мёртвой звезды в центре Солнечной системы вечно?

Если это случится, то у Вселенной будет достаточно времени, чтобы решить, что делать с нашей системой. И мы бы оставались в таком состоянии вечно, если бы не это ужасное гравитационное излучение!

Наши орбиты будут очень медленно уменьшаться со временем. Это может занять очень долго, порядка 10 150 лет, но в итоге Земля, и все планеты, уменьшат свои орбиты и по спирали упадут на центральную массу Солнечной системы. В это время разница между обычными годами и вселенскими годами будет уже не принципиальной – просто отнимите 10 от степени, и получите 10 140 вселенских лет.

Ещё больше времени, 10 200 лет, если не больше, заняло бы спиральное падение последних нескольких звёзд локальной группы на центральную массу, оставшуюся от слияния Млечного пути и Андромеды. Но эта возможность меня уже не волнует.

Ведь этого не произойдёт! Поскольку находящаяся там чёрная дыра уже испарится благодаря излучению Хокинга! Оно устранит даже самые сверхмассивные чёрные дыры во Вселенной всего за 10 100 лет, а чёрные дыры солнечной массы – за 10 67 лет. Так что, если не существует иных механизмов разрушения, это самые большие временные промежутки, на которых может сохраниться то, что напоминает звёзды, галактики, чёрные дыры и солнечные системы.

Вот такое оно, далёкое будущее нашей Солнечной системы, основанное на известных нам сегодня законах физики!

Будущее Вселенной – один из основных вопросов космологии, ответ на который зависит, в первую очередь, от таких характеристик и свойств Вселенной как ее масса, энергия, средняя плотность, а также скорость расширения.

Что мы знаем о Вселенной?

Одним из важнейших свойств Вселенной, которое было открыто относительно недавно – это практически однородное и изотропное расширение, которое также оказалось ускоренным. В зависимости от продолжительности этого расширения история Вселенной может принять один из двух предполагаемых сценариев.

Возможные сценарии развития нашего мира

В первом случае расширение будет продолжаться до бесконечности, вместе с этим средняя плотность вещества во Вселенной будет стремительно падать, приближаясь к нулю. Коротко говоря, вся начнется с распада скоплений галактик, а закончится делением протона на кварки.

Второй сценарий учитывает постулаты общей теории относительности (ОТО), которая гласит о том, что при значительном росте плотности вещества искривляется пространство-время. Если расширение все же начнет замедляться, то вероятнее всего в какой-то момент оно обернется сжатием. Тогда Вселенная начнет сжиматься, а средняя плотность ее вещества – стремительно расти. При таком ходе событий, согласно ОТО, пространство-время будет постепенно искривляться до тех пор, пока Вселенная не замкнется сама на себе, вроде поверхности обычной сферы, но с большим количеством измерений, чем мы привыкли себе представлять.

Космологические эпохи Вселенной

В попытках предсказать дальнейшую судьбу астрономической Вселенной, ученые разделили ее существование на следующие этапы:

Эпоха звезд (10 6 – 10 14 лет Вселенной). Эпоха, в которую мы живем, и которая отличается активным формированием и рождением звезд. Эпоха звезд будет длиться до того момента, пока не будут исчерпаны все запасы межзвездного газа. К тому времени красные карлики, небольшие и относительно холодные звезды (2000 – 3000 К), окончательно потухнут, переработав все внутреннее топливо. Солнце же, примерно через 5 млрд. лет (около 19 х 10 9 лет Вселенной) обернется красным гигантом, сбросив с себя верхние слои, которые вероятно поглотят Меркурий и Венеру. Если Землю не постигнет та же участь, то наша планета станет раскаленной и покроется лавой. Спустя еще 2 млрд. лет Солнце оставит после себя лишь белого карлика, а Млечный Путь начнет сливаться с галактикой Андромеда, в результате чего образуется новая единая галактика.
Эпоха распада (10 15 – 10 39 лет). Временной отрезок жизни Вселенной, к началу которого топливо большинства звезд будет переработано, и они перейдут к последнему этапу своей эволюции, существованию в виде белых карликов, нейтронных звезд или черных дыр, в зависимости от изначальных характеристик тела. Термоядерные реакции будут иметь место лишь в недрах коричневых карликов, которых в космическом пространстве останется незначительное количество. Постепенно галактики одного и того же скопления сольются воедино.

Конец эпохи распада в представлении художника. Пространство без звезд выглядит пугающе.

Для того, чтобы получить позитроний сегодня, ученым нужна массивная сложная аппаратура. Но в конце он будет единственным, что может существовать.

Будущее Вселенной

Несмотря на то, что вещество Вселенной постепенно аннигилирует, само пространство может эволюционировать по четырем гипотетическим сценариям:

Жизнь на Земле

Судьба, которая ждет нашу Вселенную, определена законами природы. Они контролируют и направляют все события, которые в ней происходят. Будучи разумным и весьма и любопытным видом, мы поставили перед собой задачу узнать все эти законы. Хотя и понимаем, что не в состоянии их изменить.

Наши нынешние знания в области астрономии помогают нам предположить, какие интересные события произойдут во Вселенной в далеком будущем. Итак, начнем:

Спустя 100 000 лет: смерть красного сверхгиганта

Красный сверхгигант – звезда Антарес настолько велика, что если ее разместить в центре нашей Солнечной системы, она поглотит орбиту Марса.

Солнце по сравнению со звездой Антарес. Источник: Википедия

Такие массивные как Антарес звезды сжигают свое ядерное топливо всего за несколько миллионов лет. А затем разрушаются под действием собственной чудовищной гравитации. Это вызывает впечатляющий взрыв, называемый сверхновой. Взрыв Антареса будет настолько ярким, что будет виден на Земле даже днем. Даже на расстоянии полутора тысяч световых лет! Земля будет находиться на достаточно безопасном расстоянии от этого события. И оно не будет являться для нас угрозой.

Через 300 000 лет: возможный поток гамма-лучей, который может уничтожить жизнь на Земле

Одна из звезд в звездной системе WR 104, расположенной 7500 световых лет от нас, находится на стадии, предшествующей появлению сверхновой. Существует вероятность того, что звезда при переходе в состояние сверхновой может создать плотно сфокусированный луч высокоэнергетических гамма-лучей с обоих своих полюсов. Такие гамма-всплески (GRB) признаны явлением с наибольшей энергетикой, присущей известным космическим объектам.

Представление художника о взрывающейся звезде, излучающей гамма-всплеск (GRB). Источник: ESO

Сфокусированные гамма-лучи могут легко уничтожить всю жизнь на нашей планете. Даже если придут с относительно большого расстояния. Изучив свойства этой звезды, мы предполагаем, что GRB может произойти в направлении, которое приблизительно ориентировано на Землю. Существует очень небольшая вероятность того, что направление GRB будет именно таким, которое мгновенно уничтожит всю жизнь на Земле.

Через 1 миллиард лет: Солнце становится все больше и ярче

Иллюстрация художника о бесплодной Земле, лишенной океанов. Источник: Public Domain Pictures

С этого момента сложная жизнь на Земле станет практически невозможна. Земли, которую мы знаем сегодня, больше не будет. По мере того, как Солнце будет становиться все больше и ярче, вся жизнь на Земле постепенно погибнет. А средняя температура поверхности нашей планеты преодолеет отметку в тысячу градусов.

Через 4 миллиарда лет: столкновение галактик Андромеда и Млечный путь

Галактика Андромеда столкнется с галактикой Млечный Путь. Это будет великолепный гравитационный танец из триллионов звезд Андромеды и более 200 миллиардов звезд Млечного Пути. Но из-за огромных расстояний между каждой звездой очень маловероятно, что какие-нибудь две звезды столкнуться в ходе этого процесса.

Столкновение двух галактик. Из открытых источников.

Однако такое столкновение галактик создаст новые звезды из-за повышения плотности газообразного водорода. Объединенная галактика, скорее всего, будет эллиптической. И будет называться, к примеру, Андро-Путь. Ну или Млечномеда. Две сверхмассивные черные дыры (SBHs) в центре каждой из бывших галактик сольются в поистине гигантскую черную дыру, имеющую массу ~ 1 миллиард масс Солнца!

Через 100 миллиардов лет: все солнцеподобные звезды мертвы, жизнь вокруг таких звезд невозможна

Чем больше звезда, тем быстрее и эффектнее ее смерть. Самые большие звезды Вселенной умирают всего за несколько миллионов лет. Поскольку быстро тратят свое ядерное топливо. Материал, выброшенный из них, в конечном итоге рождает менее массивные звезды, подобные Солнцу. Солнцеподобные звезды умирают медленнее. Поскольку они потребляют свое ядерное топливо умеренно. И способны поддерживать жизнь на планетах, обращающихся вокруг них, в течение достаточно долгого времени.

Максимальная продолжительность жизни таких звезд составляет не более ~ 10 миллиардов лет. После чего они становятся умирающими белыми карликами, неспособными поддерживать жизнь вокруг себя.

Через 100 миллиардов лет все существующие солнцеподобные звезды будут долгожителями. Вряд ли какие-либо новые звезды, подобные Солнцу, будут созданы после этого срока. Это связано с замедлением скорости звездообразования в галактике.

1 триллион лет: красные карлики – единственные звезды, которые еще существуют

Звезды, которые меньше Солнца, красные карлики, расходуют топливо еще медленнее. Продолжительность жизни таких звезд составляет~ 1-20 трлн. лет. Что по крайней мере в 100 раз больше, чем жизнь солнцеподобных звезд. Известно, что около 75% из 200 миллиардов звезд в нашей галактике являются красными карликами. И это делает их наиболее распространенным типом звезд. Таким образом красные карлики являются единственной надеждой на поддержание жизни в будущем.

Однако, как это не печально, примерно через 100 триллионов лет даже стойкие красные карлики умрут. И в космосе не останется звезд, способных сохранять жизнь.
Ближайшая звезда к Солнцу, Proxima Centauri, является красным карликом. И находится всего в 4,3 световых годах от нас. Мы знаем, что делать, чтобы спасти себя.

От 10 000 до 1 000 000 лет вперёд

10 000 лет — конец человечества согласно теореме о конце света Брендона Картера, которая утверждает, что к этому моменту человечество вымрет с вероятностью 95%.
13 000 лет — в результате прецессии земной оси Вега станет Полярной звездой.
36 000 лет — Звезда Росс 248 подойдёт на расстояние 3,024 светового года от Солнечной системы, став на это время ближайшей к Солнцу звездой.
42 000 лет — Альфа Центавра приблизится к солнцу на минимальное расстояние.
50 000 лет — окончится межледниковый период и Земля погрузится в новую эпоху оледенения, которая будет смягчена эффектом глобального потепления. Ниагарский водопад разрушит последние 30 километров до озера Эри и прекратит своё существование.
100 000 лет — собственное движение звёзд сделает созвездия неузнаваемыми. Звезда-гипергигант VY Большого Пса взорвётся, образовав гиперновую.
500 000 лет — в течение этого времени на Землю с большой вероятностью упадёт астероид диаметром около 1 км.

От 1 миллиона до 1 миллиарда (10^6 10^9) лет вперёд

1,4 миллиона лет — Глизе 710 пройдёт на расстоянии 0,3–0,6 светового года от Солнца. При этом гравитационное поле звезды может вызвать возмущение Облака Оорта и увеличить вероятность кометной бомбардировки внутри Солнечной системы.
10 миллионов лет — расширившаяся Восточно-Африканская рифтовая долина будет затоплена водами Красного моря, Африканский континент будет разделён новым океанским заливом.
40 миллионов лет — спутник Марса Фобос упадёт на его поверхность.
50 миллионов лет — Австралия пересечёт экватор и столкнётся с Юго-Восточной Азией. Калифорнийское побережье начнёт погружаться под Алеутский жёлоб, а Африка столкнётся с Евразией, закрыв Средиземное море и создав горную систему, сравнимую с Гималаями.
100 миллионов лет — в течение этого времени вероятно столкновение Земли с метеоритом, по размерам аналогичным тому, чьё падение привело к вымиранию динозавров 65 миллионов лет назад.
150 миллионов лет -времмено Австралия столкнётся с Антарктидой. Америка столкнётся с Гренландией
~230 миллионов лет — с этого момента становится невозможно предсказать орбиты планет.
~240 миллионов лет — Солнечная система закончит полный оборот вокруг центра галактики.
250 миллионов лет — континенты Земли объединятся в новый Суперконтинент.
600 миллионов лет — приливное торможение отдалит Луну от Земли настолько, что полное солнечное затмение станет невозможно.

От 1 миллиарда до 1 триллиона (10^9 10^12) лет вперёд

1 миллиард лет — момент, когда увеличение яркости Солнца сделает невозможной жизнь на поверхности Земли.
3,5 миллиарда лет — условия на поверхности Земли станут сравнимы с теми, которые мы наблюдаем на Венере сейчас.
3,6 миллиарда лет — приблизительное время, когда спутник Нептуна Тритон достигнет планетарного предела Роша и, распавшись, превратится в новое планетарное кольцо.
5,4 миллиардов лет — Солнце начинает превращаться в красный гигант. В результате этого температура поверхности Титана, спутника Сатурна, может достичь температуры, необходимой для поддержания жизни.
7 миллиардов лет — ожидается столкновение между галактиками Млечный путь и Туманность Андромеды. В результате столкновения две галактики объединятся в одну.
20 миллиардов лет — согласно теории Большого разрыва, наша Вселенная прекратит своё существование. Экспериментальные доказательства этой гипотезы пока недостаточны.
50 миллиардов лет — воздействие приливных сил сделает равными период вращения Луны вокруг Земли и период вращения Земли вокруг своей оси. Луна и Земля окажутся обращёнными друг к другу одной стороной. При условии, что обе уцелеют при превращении Солнца в красный гигант.

100 миллиардов лет — время, когда расширение Вселенной уничтожит все доказательства Большого Взрыва, оставив их за горизонтом событий, что, вероятно, сделает космологию невозможной.
>400 миллиардов лет — время, за которое торий (и гораздо раньше — уран и все прочие актиноиды) всей Солнечной системы распадутся менее чем к 10^10% сегодняшней массы, оставляя висмут самым тяжёлым прослеживаемым элементом.

От 1 триллиона до 1 дециллиона (10^12?10^33) лет вперёд

10^12 (1 триллион) лет — минимальное время, по прошествии которого в галактиках прекратится звездообразование в связи с полным истощением облаков межзвёздного газа, необходимого для образования новых звёзд
2?10^12 (2 триллиона) лет — время, через которое все галактики за пределами Местного сверхскопления перестанут быть наблюдаемыми, если предположить, что тёмная энергия продолжит расширять Вселенную с ускорением.
от 10^13 (10 триллионов) до 2х1013 (20 триллионов) лет — продолжительность жизни самых долгоживущих звёзд, маломассивных красных карликов.
10^14 (100 триллионов) лет — максимальное время до прекращения звездообразования в галактиках. Это означает переход вселенной из эпохи звезд в эпоху распада; как только закончится звездообразование и наименее массивные красные карлики израсходуют своё топливо, единственными существующими звёздными объектами станут конечные продукты звездной эволюции: белые карлики, нейтронные звёзды и черные дыры. Останутся также коричневые карлики.
10^15 (1 квадриллион) лет — приблизительное время, через которое планеты покинут свои орбиты. Когда две звезды проходят близко друг к другу, орбиты их планет претерпевают возмущение и могут быть сорваны с орбит вокруг их родительских объектов. Дольше всех продержатся планеты с наиболее низкими орбитами, так как для изменения их орбиты объекты должны пройти очень близко друг к другу
от 10^19 до 10^20 лет — приблизительное время, через которое коричневые карлики и останки звёзд будут выброшены из галактик. Когда два объекта проходят достаточно близко друг к другу, происходит обмен орбитальной энергией, при котором объектам с меньшей массой свойственно накапливать энергию. Таким образом, посредством повторяющихся встреч объекты с меньшей массой могут накопить энергию, достаточную для того, чтобы покинуть галактику. Вследствие этого процесса галактики лишатся большинства своих коричневых карликов и останков звёзд.
10^20 лет — приблизительное время, через которое Земля упала бы на Солнце из-за потери энергии орбитального движения через гравитационное излучение, если бы Земля ранее не была поглощена Солнцем, превратившимся в красный гигант, или не выброшена с орбиты гравитационными возмущениями от пролетающих мимо звёзд.
10^32 лет — минимально возможное значение периода полураспада протона, согласно экспериментам.

От 1 дециллиона до 1 миллиллиона (10^33 10^3003) лет вперёд

3х10^34 лет — приблизительное время, за которое все нуклоны в наблюдаемой вселенной распадутся, если за период полураспада протона принять минимально возможное значение.
10^36 лет — средний период полураспада протона согласно некоторым теориям.
10^41 лет — максимально возможное значение времени полураспада протона, в предположении, что Большой Взрыв описывается инфляционными космологическими теориями и что распад протона вызывается тем же механизмом, который отвечает за преобладание барионов над антибарионами в ранней Вселенной
3х10^43 лет — приблизительное время, за которое все нуклоны в наблюдаемой вселенной распадутся, если за период полураспада протона принять максимально возможное значение, 10^41, согласно условиям, данным выше. После этой временной отметки, если протоны распадаются, начнется эпоха чёрных дыр, в которой чёрные дыры — единственные существующие небесные тела.
10^65 лет — в предположении, что протоны не распадаются, за это характерное время атомы и молекулы в твёрдых телах (камнях и т. п.) даже при абсолютном нуле переходят на другие места в кристаллической решётке из-за квантового туннелирования. На этой шкале времени всё вещество можно рассматривать как жидкое.
2х10^66 лет — приблизительное время, за которое чёрная дыра с массой Солнца испарится в процессе излучения Хокинга.
1,7х10^106 лет — приблизительное время, за которое сверхмассивная чёрная дыра массой в 20 триллионов солнечных масс испарится посредством хокинговского излучения. Это знаменует конец эпохи чёрных дыр. Далее, если протоны распадаются, Вселенная войдёт в эпоху вечной тьмы, в которой все физические объекты распались до субатомных частиц, постепенно спустившись до нижнего энергетического состояния.
10^1500 лет — если предположить, что протоны не распадаются, это приблизительное время, за которое вся материя распадётся до железа-56. См. изотопы железа, железная звезда.

Больше 1 миллиллиона (10^3003) лет вперёд

10^10^26 лет — нижняя оценка времени, за которое всё вещество коллапсирует в чёрные дыры (исходя из предположения, что протоны не распадаются). Последующая эпоха чёрных дыр, их испарение и переход к эпохе вечной тьмы по сравнению с этим временным масштабом занимает пренебрежимо малое время.
10^10^50 лет — предполагаемое время, через которое Больцмановский мозг появится в вакууме из-за спонтанного уменьшения энтропии.

Читайте также: