Câtă masă pierde soarele nostru? Orbitele planetare se mișcă din ce în ce mai mult datorită atracției în scădere
Orbitele planetare se deplasează din ce în ce mai mult spre exterior din cauza atracției în scădere
Soarele nostru devine din ce în ce mai ușor. Cercetătorii au stabilit acum cât de mare este această pierdere de masă pe baza schimbărilor pe orbita lui Mercur. Rezultatul: soarele pierde aproape o zecime din masa sa la fiecare zece miliarde de ani. Acest lucru nu sună prea mult, dar este suficient pentru a permite orbitelor planetare să se deplaseze în afară cu 1,5 centimetri pe an și unitate astronomică, așa cum raportează cercetătorii în revista de specialitate „Nature Communications”.
Planeta Mercur și orbita acesteia l-au ajutat pe Albert Einstein să-și verifice teoria generală a relativității. Deoarece influența gravitației asupra stelei noastre - împreună cu influența celorlalte planete - determină planeta să plutească în jurul soarelui: periheliile sale se schimbă cu fiecare orbită. „Bulbindul” soarelui la ecuatorul său cauzat de rotația acestuia și pierderea târâtoare de masă prin fuziunea nucleară și vântul solar influențează și orbita lui Mercur.
Sonda cu mercur ca instrument de măsurare
Câtă masă pierde soarele nostru în timp ar putea fi determinată numai cu modele teoretice și date ale orbitei lunare. Acum, însă, Antonio Genova de la Massachusetts Institute of Technology (MIT), împreună cu colegii NASA, a reușit să fundamenteze și să specifice această valoare teoretică cu date de la sonda spațială Mercury MESSENGER.
Pentru măsurătorile lor, cercetătorii au evaluat datele din sonda spațială din momentul în care MESSENGER a orbitat planeta Mercur. Datele orbitale ale sondei din șapte ani le-au permis să înregistreze chiar mici modificări ale regimului gravitațional al planetei și al soarelui. „Mercurul este obiectul perfect de testare pentru astfel de experimente, deoarece reacționează atât de sensibil la gravitația și activitatea soarelui”, explică Genova.
O zecime de procent în zece miliarde de ani
Măsurătorile au arătat: Soarele nostru pierde 900 de miliarde din masa sa în fiecare an. Cu alte cuvinte: în termen de zece miliarde de ani, masa lor va scădea cu aproape o zecime de procent, așa cum relatează cercetătorii. Datele experimentale confirmă calculele teoretice anterioare și, în același timp, le fac mai precise cu un factor de zece.
Acest lucru este deosebit de important, deoarece pierderea de masă a soarelui este strâns legată de stabilitatea constantei gravitaționale G - constanta care determină rezistența forței gravitaționale între două obiecte în funcție de masa lor. Conform teoriei relativității a lui Einstein, această valoare ar trebui să fie constantă. Dar pentru că până acum valoarea pentru G a putut fi determinată exact exact pentru cinci cifre în spatele punctului zecimal, această constanță nu a fost încă dovedită.
Planetele se deplasează spre exterior
De asemenea, interesant: noile măsurători relevă modul în care pierderea de masă solară afectează orbitele planetelor din sistemul solar. Pentru că odată cu masa, atracția gravitațională a soarelui scade. Ca urmare, orbitele planetelor se extind treptat - cel puțin cu 1,5 centimetri pe an și unitate astronomică, așa cum au stabilit acum Genova și colegii săi.
„Cu abordarea noastră planetară, abordăm întrebări importante și de lungă durată în fizica fundamentală și cercetarea solară”, spune co-autorul Erwan Mazarico de la Goddard Space Science Center al NASA. „În acest fel, valorile anterioare devin mai fiabile și aflăm mai multe despre interacțiunile dintre soare și planete.” (Nature Communications, 2018; doi: 10.1038/s41467-017-02558-1)