ปฏิสัมพันธ์ของกาแลกติก
ระบบสุริยะเดินทางเพียงลำพังผ่าน ทางช้างเผือก ในวงโคจรวงกลมประมาณ 30,000 ปีแสงจาก ศูนย์กาแลกติก ความเร็วประมาณ 220 กม. / วินาที ระยะเวลาที่ระบบสุริยะต้องทำการปฏิวัติรอบศูนย์กลางกาแลกติกให้เสร็จสมบูรณ์คือ ปีกาแลกติก อยู่ในช่วง 220–250 ล้านปี นับตั้งแต่การก่อตัวระบบสุริยะได้เสร็จสิ้นการปฏิวัติดังกล่าวอย่างน้อย 20 ครั้ง
นักวิทยาศาสตร์หลายคนคาดเดาว่าเส้นทางของระบบสุริยะผ่านกาแลคซีเป็นปัจจัยหนึ่งในการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ เป็นระยะ ที่สังเกตได้ใน บันทึกฟอสซิล ของโลก สมมติฐานหนึ่งที่สมมติว่าการแกว่งในแนวดิ่งของดวงอาทิตย์ขณะโคจรรอบศูนย์กลางกาแลกติกทำให้มันเคลื่อนผ่านระนาบกาแล็กซี่เป็นประจำ เมื่อวงโคจรของดวงอาทิตย์พามันออกไปนอกแผ่นกาแลกติกอิทธิพลของกระแสน้ำ กาแลกติก จะอ่อนลง ในขณะที่มันกลับเข้าสู่แผ่นดิสก์กาแลกติกเช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นทุกๆ 20-25 ล้านปีมันจะอยู่ภายใต้อิทธิพลของ “กระแสน้ำแผ่นดิสก์” ที่รุนแรงกว่าซึ่งตามแบบจำลองทางคณิตศาสตร์จะเพิ่มฟลักซ์ของ เมฆออร์ต ดาวหางเข้าสู่ระบบสุริยะด้วยปัจจัย 4 ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมากในโอกาสที่จะเกิดผลกระทบร้ายแรง
อย่างไรก็ตามคนอื่น ๆ ให้เหตุผลว่าขณะนี้ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้กับระนาบกาแลคซีและยัง เหตุการณ ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ครั้งล่าสุดเมื่อ 15 ล้านปีก่อน ดังนั้นตำแหน่งแนวตั้งของดวงอาทิตย์จึงไม่สามารถอธิบายการสูญพันธุ์เป็นระยะ ๆ ได้เพียงอย่างเดียวและการสูญพันธุ์นั้นจะเกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ผ่านแขนเกลียว ของกาแลคซี แขนเกลียวไม่เพียง แต่เป็นที่อยู่ของเมฆโมเลกุลจำนวนมากซึ่งแรงโน้มถ่วงอาจบิดเบือนเมฆออร์ต แต่ยังรวมถึงความเข้มข้นที่สูงขึ้นของ ยักษ์สีฟ้า ซึ่งมีชีวิตอยู่ในช่วงเวลาสั้น ๆ แล้วระเบิดอย่างรุนแรงเมื่อ supernovae .
การชนกันของกาแลกติกและการหยุดชะงักของดาวเคราะห์
แม้ว่ากาแลคซีส่วนใหญ่ในจักรวาลจะเคลื่อนออกจากทางช้างเผือก แต่ดาราจักรแอนโดรเมดาซึ่งเป็นสมาชิกที่ใหญ่ที่สุดของ กลุ่มท้องถิ่น ของกาแลคซีกำลังมุ่งหน้าไปที่ความเร็วประมาณ 120 กม. / วินาที ในอีก 4 พันล้านปีแอนโดรเมดาและทางช้างเผือกจะชนกันทำให้ทั้งคู่บิดเบี้ยวเป็น แรงน้ำขึ้นน้ำลง บิดเบือนแขนด้านนอกเป็น หางน้ำขึ้นน้ำลง อันกว้างใหญ่ หากการหยุดชะงักเริ่มต้นนี้เกิดขึ้นนักดาราศาสตร์จะคำนวณโอกาส 12% ที่ระบบสุริยะจะถูกดึงออกไปด้านนอกสู่หางน้ำขึ้นน้ำลงของทางช้างเผือกและมีโอกาส 3% ที่มันจะกลายเป็น ความโน้มถ่วง ที่ผูกกับแอนโดรเมดาและเป็นส่วนหนึ่งของ กาแล็กซี่นั้น หลังจากการกวาดสายตาไปอีกชุดหนึ่งในระหว่างที่ความเป็นไปได้ในการพุ่งออกของระบบสุริยะเพิ่มขึ้นถึง 30% หลุมดำมวลมหาศาล ของกาแลคซีจะรวมเข้าด้วยกัน ในที่สุดในอีกประมาณ 6 พันล้านปีทางช้างเผือกและแอนโดรเมดาจะรวมตัวกันเป็นดาราจักรรูปไข่ ขนาดยักษ์ ในระหว่างการรวมตัวกันหากมีก๊าซเพียงพอแรงโน้มถ่วงที่เพิ่มขึ้นจะบังคับให้ก๊าซไปที่ศูนย์กลางของดาราจักรรูปไข่ที่กำลังก่อตัว สิ่งนี้อาจนำไปสู่การก่อตัวของดาวฤกษ์อย่างเข้มข้นในช่วงสั้น ๆ ที่เรียกว่า ดาวกระจาย นอกจากนี้ก๊าซที่ผิดปกติจะป้อนหลุมดำที่ก่อตัวขึ้นใหม่เปลี่ยนเป็น นิวเคลียสกาแลกติกที่ใช้งานอยู่ แรงของปฏิสัมพันธ์เหล่านี้มีแนวโน้มที่จะผลักระบบสุริยะไปสู่รัศมีรอบนอกของกาแลคซีใหม่โดยปล่อยให้รังสีจากการชนเหล่านี้ไม่ได้รับบาดเจ็บ
เป็นความเข้าใจผิดทั่วไปที่ว่าการชนนี้จะรบกวนวงโคจรของดาวเคราะห์ ในระบบสุริยะ แม้ว่าจะเป็นความจริงที่ว่าแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ที่ผ่านไปสามารถแยกดาวเคราะห์ออกไปสู่อวกาศระหว่างดวงดาวได้ แต่ระยะทางระหว่างดวงดาวนั้นมีมากจนความเป็นไปได้ที่จะเกิดการชนกันของทางช้างเผือก – แอนโดรเมดาซึ่งทำให้ระบบดาวแต่ละดวงกระจัดกระจายนั้นมีน้อยมาก แม้ว่าระบบสุริยะโดยรวมอาจได้รับผลกระทบจากเหตุการณ์เหล่านี้ แต่ไม่คาดว่าดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์จะถูกรบกวน
อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปความน่าจะเป็นสะสม ของการเผชิญหน้ากับโอกาส ดาวฤกษ์เพิ่มขึ้นและการหยุดชะงักของดาวเคราะห์กลายเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ สมมติว่า Big Crunch หรือ Big Rip สถานการณ์สำหรับจุดจบของจักรวาลไม่เกิดขึ้นการคำนวณชี้ให้เห็นว่าแรงโน้มถ่วงของดาวที่ผ่านไปจะทำให้ดวงอาทิตย์ที่ตายแล้วของดาวเคราะห์ที่เหลืออยู่หมดไป ภายใน 1 พันล้าน (10) ปี จุดนี้ถือเป็นจุดสิ้นสุดของระบบสุริยะ แม้ว่าดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์อาจอยู่รอดได้ แต่ในแง่ที่มีความหมายใด ๆ ก็ตามจะไม่มีอยู่จริง
ลำดับเหตุการณ์
กรอบเวลาของการก่อตัวของระบบสุริยะได้รับการกำหนดโดยใช้ เรดิโอเมตริกเดท . นักวิทยาศาสตร์คาดว่าระบบสุริยะมีอายุ 4.6 พันล้านปี เมล็ดแร่ที่เก่าแก่ที่สุดที่เป็นที่รู้จัก บน โลก มีอายุประมาณ 4.4 พันล้านปี หินเก่านี้หายากเนื่องจากพื้นผิวโลกถูกเปลี่ยนรูปร่างใหม่อยู่ตลอดเวลาโดย การกัดเซาะ , ภูเขาไฟ และ แผ่นเปลือกโลก ในการประมาณอายุของระบบสุริยะนักวิทยาศาสตร์ใช้ อุกกาบาต ซึ่งก่อตัวขึ้นในช่วงแรกของการรวมตัวของเนบิวลาสุริยะ อุกกาบาตเกือบทั้งหมด (ดู อุกกาบาตแคนยอนไดอาโบล ) พบว่ามีอายุ 4.6 พันล้านปีซึ่งบ่งชี้ว่าระบบสุริยะต้องมีอายุอย่างน้อยนี้
การศึกษาแผ่นดิสก์อื่น ๆ ดวงดาวได้ทำหลายอย่างเพื่อสร้างกรอบเวลาสำหรับการก่อตัวของระบบสุริยะ ดาวฤกษ์อายุระหว่างหนึ่งถึงสามล้านปีมีแผ่นก๊าซที่อุดมไปด้วยในขณะที่แผ่นดิสก์รอบดาวฤกษ์อายุมากกว่า 10 ล้านปีมีก๊าซเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยซึ่งบ่งบอกว่าดาวเคราะห์ยักษ์ภายในพวกมันหยุดก่อตัวแล้ว
นี่เป็นเหตุการณ์ที่ค่อนข้างสงบไม่มีอะไรที่คล้ายกับ ซูเปอร์โนวา ซึ่งดวงอาทิตย์มีขนาดเล็กเกินกว่าที่จะได้รับในฐานะส่วนหนึ่งของวิวัฒนาการ ผู้สังเกตการณ์ทุกคนที่มาร่วมเป็นสักขีพยานในเหตุการณ์นี้จะเห็นความเร็วของลมสุริยะเพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่ก็ไม่เพียงพอที่จะทำลายดาวเคราะห์ได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามการสูญเสียมวลของดาวอาจทำให้วงโคจรของดาวเคราะห์ที่ยังมีชีวิตอยู่เข้าสู่ความโกลาหลทำให้บางดวงชนกันคนอื่น ๆ ถูกขับออกจากระบบสุริยะและยังมีคนอื่น ๆ ที่ถูกทำลายด้วยปฏิกิริยาของน้ำขึ้นน้ำลง หลังจากนั้นสิ่งที่เหลืออยู่ของดวงอาทิตย์ทั้งหมดคือ ดาวแคระขาว ซึ่งเป็นวัตถุที่มีความหนาแน่นมากเป็นพิเศษโดยมีมวลเดิม 54% แต่มีขนาดเท่าโลกเท่านั้น ในขั้นต้นดาวแคระขาวนี้อาจส่องสว่างเป็น 100 เท่าของดวงอาทิตย์ในขณะนี้ มันจะประกอบด้วย degenerateคาร์บอน และ ออกซิเจน ทั้งหมด แต่จะไม่ถึงอุณหภูมิที่ร้อนพอที่จะหลอมรวมองค์ประกอบเหล่านี้ได้ ดังนั้นดาวแคระขาวดวงอาทิตย ์จะค่อยๆเย็นตัวหรี่และหรี่ลงเรื่อย ๆ
เมื่อดวงอาทิตย์ตายแรงโน้มถ่วงของมันที่มีต่อวัตถุที่โคจรอยู่เช่นดาวเคราะห์ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยจะอ่อนตัวลงเนื่องจากการสูญเสียมวล วงโคจรของดาวเคราะห์ที่เหลือทั้งหมดจะขยายตัว ถ้าดาวศุกร์โลกและดาวอังคารยังคงมีอยู่วงโคจรของพวกมันจะอยู่ที่ 1.4 AU (210,000,000 km ), 1.9 AU (280,000,000 km ) และ 2.8 AU (420,000,000 กม. ) พวกมันและดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ที่เหลืออยู่จะมืดมิดไร้สิ่งมีชีวิตใด ๆ พวกมันจะยังคงโคจรรอบดาวฤกษ์ความเร็วของพวกมันช้าลงเนื่องจากระยะห่างที่เพิ่มขึ้นจากดวงอาทิตย์และแรงโน้มถ่วงที่ลดลงของดวงอาทิตย์ สองพันล้านปีต่อมาเมื่อดวงอาทิตย์เย็นตัวลงจนถึงช่วง 6000–8000K คาร์บอนและออกซิเจนในแกนกลางของดวงอาทิตย์จะแข็งตัวโดยมวลที่เหลือกว่า 90% ถือว่าเป็นโครงสร้างผลึก ในที่สุดหลังจากผ่านไปประมาณ 1 ล้านล้านปีในที่สุดดวงอาทิตย์ก็จะหยุดส่องแสงโดยสิ้นเชิงกลายเป็น ดาวแคระดำ
