Временная шкала далёкого будущего

Oct 06, 2011 21:48






Многие модели, описывающие далёкое будущее Вселенной, предполагают, что Чёрные дыры останутся единственными астрономическими объектами.
Меньше 10 000 лет вперёд

  • ~320 лет - зона отчуждения Чернобыльской АЭС станет пригодной для жизни.
  • ~600 лет - время, когда в соответствии с современными представлениями о границах созвездий, прецессия оси Земли сместит весеннее равноденствие из созвездия Рыб в созвездие Водолея. С этого момента начнётся «Эра Водолея».
  • ~1000 лет - в результате прецессии земной оси северной полярной звездой станет Гамма Цефея.
  • 3200 лет - в результате прецессии земной оси северной полярной звездой станет Йота Цефея.
  • 5200 лет - Григорианский календарь начнёт отставать на одни сутки от астрономического времени.
  • 9700 лет - Звезда Барнарда подойдёт на расстояние 3,8 светового года к Солнечной системе. В это время она будет нашей ближайшей соседкой.

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 (106−109) 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.
  • ~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 (109−1012) 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 (1012−1033) лет вперёд

  • 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.
  • 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.
  • от 1013 (10 триллионов) до 2×1013 (20 триллионов) лет - продолжительность жизни самых долгоживущих звёзд, маломассивных красных карликов.
  • 1014 (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.
  • 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.
  • от 1019 до 1020 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.
  • 1020 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 (см. выше), или не выброшена с орбиты гравитационными возмущениями от пролетающих мимо звёзд.
  • 1032 лет - минимально возможное значение периода полураспада протона, согласно экспериментам.

от 1 дециллиона до 1 миллиллиона (1033−103003) лет вперёд

  • 3×1034 лет - приблизительное время, за которое все нуклоны в наблюдаемой вселенной распадутся, если за период полураспада протона принять минимально возможное значение.
  • 1036 лет - средний период полураспада протона согласно некоторым теориям.
  • 1041 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.
  • 3×1043 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.
  • 1065 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.
  • 2×1066 лет - приблизительное время, за которое чёрная дыра с массой Солнца испарится в процессе излучения Хокинга.
  • 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 обьекты распались до субатомных частиц, постепенно спустившись до нижнего энергетического состояния.
  • 101500 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 (103003) лет вперёд


  • лет (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) - нижняя оценка времени, за которое всё вещество коллапсирует в чёрные дыры (в предположении, 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.

  • лет - предполагаемое время, через которое Больцмановский мозг появится в вакууме из-за спонтанного уменьшения энтропии.



  • лет - верхняя оценка времени, за которое всё вещество коллапсирует в
    чёрные дыры и нейтронные звёзды (опять же в предположении, что протоны
    не распадаются).


  • лет - масштаб оцениваемого времени возврата Пуанкаре для квантового состояния гипотетического ящика, содержащего изолированную чёрную дыру звёздной массы, 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.


  • лет - время возврата Пуанкаре для массы Вселенной (вместе с её ненаблюдаемой частью) в рамках определённой инфляционной космологической модели с инфлатоном массой 10−6 планковских масс.

Источник

Previous post
Up