Спасет ли темная энергия Землю на время, пока солнце нагревается?

Будет ли расширение пространства (например, темная энергия) отодвигать Землю дальше от Солнца с течением времени, возможно, спасая нас, возможно, на несколько миллиардов лет, пока солнце нагревается?

Сейчас ученые склонны думать, что солнце нагревается очень постепенно (например, в течение миллиардов лет): http://tvblogs.nationalgeographic.com/2010/07/21/hotter-and-hotter/

Темная энергия — это необъяснимое ускоряющееся расширение Вселенной, как описано здесь: http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_energy .

Другими словами, мой вопрос заключается в том, работает ли темная энергия с такой скоростью, что она отодвинет Землю (и другие планеты) дальше от Солнца и продлит жизнь на Земле по мере того, как Солнце нагревается?

К сожалению нет. Темная энергия действует только в очень больших масштабах, т.е. между галактиками, достаточно удаленными друг от друга. В меньших масштабах, то есть в локальных галактиках, внутри галактик, солнечных систем и планет, гравитация доминирует и удерживает объекты связанными.
Аналогичный вопрос был задан здесь - гораздо более научный ответ, чем тот, который я дал ниже, если интересно: astronomy.stackexchange.com/questions/7967/…

Ответы (2)

Я не думаю, что это плохой вопрос, и я думаю, что Пела по существу прав, эффект очень мал.

Темная энергия не расширяет объекты, например, потому что они связаны вместе, но темная энергия должна расширять пространство между солнцем и землей, хотя эффект крошечный.

Если мы возьмем это число, 68 км в секунду на 1 миллион световых лет (ссылка ниже), это 245 000 км в час на миллион световых лет или около 1 км каждые 4 часа на световой год. С 63 000 астрономических единиц в световой год, между Солнцем и Землей, мы можем ожидать, что Земля (при условии, что она находится на совершенно стабильной орбите вокруг Солнца - что это не так, но скажем так), скорость 1 км / 30 лет . И это за возрастом Вселенной. Возраст Земли/Солнца составляет всего 1/3 от возраста Вселенной, поэтому темная энергия ускорила Землю, возможно, на 1 км/90 лет с момента образования Солнечной системы. Это довольно небольшой толчок. Изменение скорости на один метр в год с возрастом Солнечной системы. Эффект солнечного ветра и орбитального рывка Юпитера и Венеры, вероятно, больше, чем это.

Источник: http://www.space.com/26279-universe-expansion-measurement-quasars-boss.html .

Теперь, за несколько миллиардов лет, небольшое изменение скорости на 1 метр в год будет складываться, поэтому я думаю, что темная энергия является частью долгосрочного расчета орбиты Солнечной системы. Я могу ошибаться в этом, но я думаю, что это имеет измеримый эффект в течение миллиардов лет даже на таких малых расстояниях, как планетарные орбиты.

Но спасет ли это землю - сомневаюсь. Солнечное нагревание со временем ускоряется. В какой-то момент в будущем он будет двигаться слишком быстро и станет слишком горячим для Земли, поэтому нам придется спасать себя, либо перемещая Землю, либо терраформируя Марс, либо строя космические колонии, либо комбинируя все три. Хорошая новость: у нас есть десятки миллионов, может быть, сотни миллионов лет, чтобы разобраться во всем этом.

Однако темная энергия оказалась полезной. Вероятно, это удержало нас от столкновения с Андромедой и/или великим аттрактором, как бы далеко он ни был. Определенно задержал эти столкновения (мы никогда не врежемся в великий аттрактор, как я понимаю, благодаря темной энергии), и столкновение с Андромедой, когда это произойдет, в любом случае может быть безвредным, но я просто думаю вслух .

Я действительно думаю, что это хороший вопрос, так как, вероятно, есть небольшое расширение из-за темной энергии между Землей и Солнцем. Если мои цифры неверны, я приветствую исправление.

Этот ответ неверен. Цифра 68 км/с на миллион световых лет в связанной статье — это просто постоянная Хаббла с неправильными единицами измерения (должны быть парсеки). Расширение Хаббла не имеет локального эффекта. Локальный эффект темной энергии примерно такой же, как у материи с однородной плотностью 10 26  кг / м 3 (отрицательно, потому что это отталкивает). На 1 а.е. это примерно эквивалентно уменьшению массы Солнца примерно на 1 часть в 10 22 . Эффект этого изменения массы — крошечное изменение параметров земной орбиты, а не увеличение расстояния с течением времени.

Я приветствую дальнейшее обсуждение и доказательства, подтверждающие или опровергающие мой ответ.

Если моя идея верна, что антивещество довольно равномерно распределяется в пустотах между галактиками и что антивещество является причиной темной энергии, то нет, темная энергия не сдвинет Землю с пути солнца, которое нагревается (например, не будет иметь никакого эффекта или будет иметь очень небольшой эффект). Это связано с тем, что в Солнечной системе не существовало бы антиматерии. Солнечный ветер и другие частицы уничтожили бы любую антиматерию, которая попадет в Солнечную систему. «Галактический ветер» также, вероятно, предотвратит попадание антивещества в галактику.

Было бы интересно посмотреть, сможем ли мы наблюдать положение Земли относительно Солнца в прошлом (например, исследуя камни или окаменелости) и посмотреть, мигрирует ли Земля дальше от Солнца или нет. Этот анализ может показать нам, действительно ли темная энергия находится «везде» (верно, если Земля была ближе и мигрирует от Солнца) или только в «пустотах» (верно, если Земля не мигрирует от Солнца). ).

Я очень приветствую дальнейшее обсуждение и ответы. Я особенно приветствую кого-то, кто проведет исследование, как обсуждалось в предыдущем абзаце.

Это неправильно. Антиматерия — это частицы, обладающие противоположными свойствами (заряд и т. д.) своим «нормальным» аналогам. Их существование было подтверждено наблюдениями, в основном в лабораториях, но также и в природе. Это не имеет ничего общего с темной энергией , о существовании которой предполагалось лишь косвенно и которая до сих пор остается весьма неопределенной. Кроме того, темная энергия оказывает влияние только в гораздо больших масштабах, чем Солнечная система.
На чем основана ваша идея о том, что «антивещество является причиной темной энергии»? Что касается расстояния Земли от Солнца в далеком прошлом, то оно, вероятно, уже изучено. Я ожидаю, что Земля переместится на немного большую орбиту, когда Солнце потеряет массу. Также считается, что орбиты планет существенно изменились, особенно в очень ранней истории Солнечной системы, и особенно Юпитера.
@KeithThompson У меня есть идея, что, хотя материя «поглощает» пространство / имеет гравитацию, антиматерия вводит пространство (имеет отрицательную гравитацию)
И материя, и антиматерия имеют положительную массу, что бы это ни стоило (думаю, это экспериментально подтверждено). Может существовать такая вещь, как отрицательная материя, которая может иметь характеристики, подобные описанным вами, но я думаю, что она будет сильно отличаться от антиматерии, и я достаточно уверен, что она не была обнаружена. Кто-то, кто знает физику лучше, чем я, может захотеть прокомментировать дальше.