По прошествии времени, какой сценарий произойдет первым? Луна столкнется с Землей или Земля столкнется с Солнцем? Я полагаю, что Луна и Земля произойдут первыми, основываясь на близости, но у Солнца гораздо большее гравитационное притяжение. Я не физик, но я геолог в аспирантуре, поэтому я очень ценю/понимаю большие силы, время и математику. Мне очень любопытно, и я хотел бы математически указать правильное направление для этого вопроса, а также правильный ответ :-). Спасибо.
Поскольку Луна постоянно удаляется от Земли из-за приливов , конечным результатом будет стабильная орбита.
примерно через 2,3 миллиарда лет увеличение солнечной радиации приведет к испарению земных океанов, [13] устранив большую часть приливного трения и ускорения.
Орбита должна быть стабильной.
Но солнце, наконец, станет красным гигантом
Ожидается, что Земля не переживет превращение Солнца в красного гиганта. В своем наибольшем размере Солнце будет иметь максимальный радиус за пределами текущей орбиты Земли, 1 а.е. (1,5 × 1011 м), что в 250 раз превышает нынешний радиус Солнца. К тому времени, когда Солнце войдет в асимптотическую ветвь красных гигантов, орбиты планет сместятся наружу из-за потери примерно 30% нынешней массы Солнца. Большая часть этой массы будет потеряна по мере усиления солнечного ветра. Кроме того, приливное ускорение поможет вывести Землю на более высокую орбиту (аналогично тому, что Земля делает с Луной). Если бы только это, Земля, вероятно, осталась бы вне Солнца. Однако текущие исследования показывают, что после того, как Солнце станет красным гигантом, Земля будет втянута из-за приливного замедления .
Курсив мой.
Так что это не так просто, потому что это зависит от орбит, скоростей вращения и т. д., поэтому необходимо использовать модели, и это все еще является предметом исследований:
Согласно этим моделям солнечной эволюции , самое близкое столкновение планеты Земля с солнечной холодной гигантской фотосферой произойдет во время фазы верхушки-RGB. Во время этого критического эпизода для каждого временного шага модели эволюции мы учитываем потерю орбитального углового момента планеты Земля из-за приливного взаимодействия с гигантским Солнцем, а также динамическое сопротивление в нижней хромосфере. Мы обнаруживаем, что планета Земля не сможет избежать поглощения, несмотря на положительный эффект потери солнечной массы. Чтобы выжить в фазе солнечной вершины-RGB, любой гипотетической планете потребуется современный минимальный радиус орбиты около 1,15 а.е.
Солнце столкнется с Землей.
Орбиты стабильны. Но примерно через 5 миллиардов лет на Солнце закончится водород и начнется сжигание гелия. Это заставит его расшириться и поглотить Землю.