Многие модели, описывающие далёкое будущее Вселенной, предполагают, что
Чёрные дыры останутся единственными астрономическими объектами.
На космологической шкале времени события могут быть предсказаны с той или иной долей вероятности.
Меньше 10 000 лет вперёд
От 10 000 до 1 000 000 лет вперёд
- 100 000 лет — собственное движение звёзд сделает созвездия неузнаваемыми[11]. Звезда-гипергигант VY Большого Пса взорвётся, образовав гиперновую[12].
- 250 000 лет — Лоихи, самый молодой вулкан в гавайском императорской цепи подводных гор, поднимется над поверхностью океана и станет новым островом вулканического происхождения.
- 500 000 лет — в течение этого времени на Землю с большой вероятностью упадёт астероид диаметром около 1 км[13].
- 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.[14].
- 10 миллионов лет — расширившаяся Восточно-Африканская рифтовая долина будет затоплена водами Красного моря, Африканский континент будет разделён новым океанским заливом[15].
- 40 миллионов лет — спутник Марса Фобос упадёт на его поверхность[16].
- 50 миллионов лет — Австралия пересечёт экватор и столкнётся с Юго-Восточной Азией[17]. Калифорнийское побережье начнёт погружаться под Алеутский жёлоб, а Африка столкнётся с Евразией, закрыв Средиземное море и создав горную систему, сравнимую с Гималаями[18][19].
- 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[20].
- 150 миллионов лет -времмено Австралия столкнётся с Антарктидой. Америка столкнётся с Гренландией
- ~230 миллионов лет — с этого момента становится невозможно предсказать орбиты планет[21].
- ~240 миллионов лет — Солнечная система закончит полный оборот вокруг центра галактики[22].
- 250 миллионов лет — континенты Земли объединятся в новый Суперконтинент.[23].
- 600 миллионов лет — приливное торможение отдалит Луну от Земли настолько, что полное солнечное затмение станет невозможно[24](при
этом будет наблюдаться прохождение Луны по диску Солнца) .
- 1 миллиард лет — момент, когда увеличение яркости Солнца сделает невозможной жизнь на поверхности Земли[25].
- 3,5 миллиарда лет — условия на поверхности Земли станут сравнимы с теми, которые мы наблюдаем на Венере сейчас[26].
- 3,6 миллиарда лет — приблизительное время, когда спутник Нептуна Тритон достигнет планетарного предела Роша и, распавшись, превратится в новое планетарное кольцо[27].
- 5,4 миллиардов лет — Солнце начинает превращаться в красный гигант[28]. В результате этого температура поверхности Титана, спутника Сатурна, может достичь температуры, необходимой для поддержания жизни[29][30].
- 7 миллиардов лет — ожидается столкновение между галактиками Млечный путь и Туманность Андромеды. В результате столкновения две галактики объединятся в одну[31][32].
- 20 миллиардов лет — согласно теории Большого разрыва, наша Вселенная прекратит своё существование[33]. Экспериментальные доказательства этой гипотезы пока недостаточны[34].
- 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[35][36].
- 100 миллиардов лет — время, когда расширение Вселенной уничтожит все доказательства Большого Взрыва, оставив их за горизонтом событий, что, вероятно, сделает космологию невозможной[37].
- >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.
- 1012 (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[38], §IID..
- 2×1012 (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[39].
- от 1013 (10 триллионов) до 2×1013 (20 триллионов) лет — продолжительность жизни самых долгоживущих звёзд, маломассивных красных карликов[38] §IIA..
- 1014 (100 триллионов) лет — максимальное время до прекращения звездообразования в галактиках.[38], §IID. 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[38] §IIE..
- 1015 (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[38], §IIIF, Table I..
- от 1019 (10 квинтиллионов) до 1020 (100 квинтиллионов) 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[38], §IIIA;[40], pp. 85-87.
- 1020 (100 квинтиллионов) лет — приблизительное время, через которое Земля упала бы на Солнце из-за потери энергии орбитального движения через гравитационное излучение[41], если бы Земля ранее не была поглощена Солнцем, превратившимся в красный гигант (см. выше)[42][43], или не выброшена с орбиты гравитационными возмущениями от пролетающих мимо звёзд[41].
- 1032 (100 нониллионов) лет — минимально возможное значение периода полураспада протона, согласно экспериментам[44].
- 3×1034 (10 дециллионов) лет — приблизительное время, за которое все нуклоны в наблюдаемой вселенной распадутся, если за период полураспада протона принять минимально возможное значение.[45]
- 1036 (1 ундециллион) лет — средний период полураспада протона согласно некоторым теориям.
- 1041 (100 додециллионов) 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[38], §IVA..
- 3×1043 (30 тредециллионов) лет — приблизительное время, за которое все нуклоны в наблюдаемой вселенной распадутся, если за период полураспада протона принять максимально возможное значение, 1041, согласно условиям, данным выше. После этой временной отметки, если протоны распадаются, начнется эпоха чёрных дыр, в которой чёрные дыры — единственные существующие небесные тела[38].
- 1065 (100 вигинтиллионов) 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[41].
- 2×1066 (2 унвигинтиллиона) лет — приблизительное время, за которое чёрная дыра с массой Солнца испарится в процессе излучения Хокинга[46].
- 1,7×10106 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[38].
- 101500 лет — если предположить, что протоны не распадаются, это приблизительное время, за которое вся материя распадётся до железа-56. См. изотопы железа, железная звезда[41].
Больше 1 миллиллиона (103003) лет вперёд
- лет[a] — нижняя оценка времени, за которое всё вещество коллапсирует в чёрные дыры (исходя из предположения, что протоны не распадаются)[41]. Последующая эпоха чёрных дыр, их испарение и переход к эпохе вечной тьмы по сравнению с этим временным масштабом занимает пренебрежимо малое время.
- лет — предполагаемое время, через которое Больцмановский мозг появится в вакууме из-за спонтанного уменьшения энтропии[47].
- лет — верхняя оценка времени, за которое всё вещество коллапсирует в чёрные дыры и нейтронные звёзды (опять же в предположении, что протоны не распадаются)[41].
- лет — масштаб оцениваемого времени возврата Пуанкаре для квантового состояния гипотетического ящика, содержащего изолированную чёрную дыру звёздной массы[48], при использовании статистической модели, подчиняющейся теореме Пуанкаре о возвращении. Простой способ объяснить эту временную шкалу — в модели, где история нашей Вселенной повторяется неограниченное число раз вследствие статистической эргодической теоремы, это то время, за которое изолированный объект массой в Солнце вновь вернётся к (почти) прежнему состоянию.
- лет — время возврата Пуанкаре для массы видимой Вселенной.
Заметки
^ С этого момента годы используются лишь для удобства, их можно заменить на микросекунды или тысячелетия, поскольку это не приведёт к сколько-нибудь заметному изменению числового выражения описываемых промежутков времени.
Примечания
- Area around Chernobyl remains uninhabitable 25 years later. Globe and Mail. Проверено 14 июня 2011.
- Astronomy without a Telescope. astronomynotes.com. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 16 апреля 2011.
- ↑ Pole Star. Universe Today. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 16 апреля 2011.
- ↑ John Meeus, More Mathematical Astronomy Morsels. Section 6.3. Willmann-Bell, 2002. ISBN 978-0-943396-74-3
- 10.1051/0004-6361:20011330. 2001A&A...379..634G.
- The End of Everything. Universe Today (2007). Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 2 июня 2011.
- Why is Polaris the North Star?. NASA. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 10 апреля 2011.
- ↑ 1994QJRAS..35....1M.
- 10.1126/science.1076120. PMID 12193773.
- Niagara Falls Geology Facts & Figures. Niagara Parks. Архивировано из первоисточника 26 августа 2011. Проверено 29 апреля 2011.
- The Unfixed Stars. National Research Council Canada (2005). Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 29 декабря 2010.
- The Hubble Space Telescope (HST). NASA.(недоступная ссылка) Проверено 14 июня 2011.
- Existential Risks: Analyzing Human Extinction Scenarios and Related Hazards». Journal of Evolution and Technology 9.
- Date With The Neighbors: Gliese 710 And Other Incoming Stars.
- Birth of an Ocean: The Evolution of Ethiopia's Afar Depression. Scientific American (2009). Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 27 декабря 2010.
- Everything2: Petasecond. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 1 сентября 2010.
- This is the way the World may look like 50 million years from now!. Paleomap Project. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 23 декабря 2010.
- ↑ Tom Garrison Essentials of Oceanography. — 5. — Brooks/Cole, year=2009. — P. 62.
- Continents in Collision: Pangea Ultima. NASA (2000). Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 29 декабря 2010.
- Meteorites, Impacts, and Mass Extinction. Tulane University. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 13 января 2011.
- 10.1038/nphys728. 2007NatPh...3..689H.
- Period of the Sun's Orbit around the Galaxy (Cosmic Year. The Physics Factbook (2002). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 2 апреля 2007.
- Pangea Ultima will form 250 million years in the Future. Paleomap Project. Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 13 марта 2006.
- Questions Frequently Asked by the Public About Eclipses. NASA. Архивировано из первоисточника 4 февраля 2012. Проверено 7 марта 2010.
- 'The end of the world' has already begun, UW scientists say. Пресс-релиз. Проверено 2007-06-05.
- Science: Fiery future for planet Earth, New Scientist (2 April 1994), стр. 14. Проверено 29 октября 2007.
- 1989A&A...219L..23C.
- 10.1111/j.1365-2966.2008.13022.x. 2008MNRAS.386..155S.
- Titan under a red giant sun: A new kind of "habitable" moon» (PDF). Geophysical Research Letters 24 (22): 2905–8. 10.1029/97GL52843. PMID 11542268. 1997GeoRL..24.2905L. Проверено 2008-03-21.
- Sun, the solar system's only star. Astronomy Today. Архивировано из первоисточника 9 июня 2012. Проверено 23 июня 2006.
- When Our Galaxy Smashes Into Andromeda, What Happens to the Sun?. Universe Today (2007). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 16 мая 2007.
- The Collision Between The Milky Way And Andromeda». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 386 (1): 461. 10.1111/j.1365-2966.2008.13048.x. 2008MNRAS.tmp..333C. Проверено 2008-04-02.
- The Big Rip: New Theory Ends Universe by Shredding Everything. space.com.(недоступная ссылка) Проверено 27 декабря 2010.
- Big Rip. Universe Today (2009). Архивировано из первоисточника 14 августа 2012. Проверено 28 декабря 2010.
- ↑ C.D. Murray & S.F. Dermott Solar System Dynamics. — Cambridge University Press, 1999. — P. 184. — ISBN 0521572959
- ↑ Dickinson Terence From the Big Bang to Planet X. — Camden East, Ontario: Camden House, 1993. — P. 79–81. — ISBN 0-921820-71-2.
- A.D. 100 Billion: Big Bang Goes Bye-Bye. Scientific American (2007). Архивировано из первоисточника 14 августа 2012.
- ↑ 10.1103/RevModPhys.69.337. astro-ph/9701131.
- Life, the Universe, and Nothing: Life and Death in an Ever-expanding Universe (PDF preprint), Lawrence M. Krauss and Glenn D. Starkman, Astrophysical Journal, 531 (March 1, 2000), pp. 22—30. 10.1086/308434. 2000ApJ...531...22K. astro-ph/9902189.
- ↑ The Five Ages of the Universe, Fred Adams and Greg Laughlin, New York: The Free Press, 1999, ISBN 0-684-85422-8.
- ↑ Time Without End: Physics and Biology in an open universe». Reviews of Modern Physics 51 (3): 447. 10.1103/RevModPhys.51.447. 1979RvMP...51..447D. Проверено 2008-07-05.
- 10.1111/j.1365-2966.2008.13022.x. 2008MNRAS.386..155S.
- 10.1086/173407. 1993ApJ...418..457S.
- Theory: Decays, SLAC Virtual Visitor Center. Accessed on line June 28, 2008.
- Solution, exercise 17, One Universe: At Home in the Cosmos, Neil de Grasse Tyson, Charles Tsun-Chu Liu, and Robert Irion, Washington, D.C.: Joseph Henry Press, 2000. ISBN 0-309-06488-0.
- 10.1103/PhysRevD.13.198. See in particular equation (27).
- Sinks in the landscape, Boltzmann brains and the cosmological constant problem». Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 2007 (01): 022. 10.1088/1475-7516/2007/01/022. Проверено 2009-06-26.
- ↑ hep-th/9411193. ISBN 0-9630728-3-8.