D'ici là, la Terre aura disparu depuis longtemps, mais des travaux d'astrophysique montrent que les planètes externes seront éjectées un milliard de fois plus tôt que prévu.
Les planètes externes du système solaire basculeront dans le chaos environ un milliard d'années après la mort du Soleil, révèle une nouvelle étude (source en anglais), ce qui réduit leur durée de vie attendue d'un facteur d'un milliard.
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Les estimations précédentes situaient la stabilité des orbites des planètes géantes autour d'un quintillion d'années, soit bien plus que l'âge actuel de l'univers.
Des chercheurs de l'Institut de technologie de Californie (Caltech) ont étudié comment la lente agonie du Soleil affecterait les planètes externes, notamment Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.
La plupart des scientifiques, Isaac Newton compris, pensaient également que le Soleil perdait sa masse de manière progressive au cours de sa lente mort, en se transformant d'abord en géante rouge puis en naine blanche.
La Terre, Vénus et Mercure seraient les premières à disparaître, englouties par le Soleil lorsqu'il gonflera en géante rouge, Mars restant seule survivante, suffisamment éloignée pour échapper à cette expansion.
Selon des études antérieures, les planètes externes survivraient à ce processus et leurs orbites s'élargiraient jusqu'à atteindre environ le double de leur taille actuelle à mesure que le Soleil perdrait de la masse. Leur déstabilisation finale ne devait survenir qu'à cause du passage d'autres étoiles, entre 30 et 100 milliards d'années.
Ces nouveaux résultats suggèrent que ce scénario est erroné. Les planètes externes basculeront plutôt dans le désordre environ un milliard d'années après que le Soleil sera devenu une naine blanche, ce qui ne se produira que dans plusieurs milliards d'années.
Lorsque le Soleil deviendra une naine blanche, il se refroidira rapidement et se réduira à la moitié de sa taille actuelle, mais ce processus ne sera pas aussi régulier qu'on le pensait auparavant.
Les chercheurs avancent que l'étoile perdra sa masse par des éjections violentes et aléatoires, connues sous le nom de "stochastic kicks", plutôt que par une perte lente et régulière.
Ces nouveaux résultats suggèrent que ce scénario est erroné. Les planètes externes basculeront plutôt dans le désordre environ un milliard d'années après que le Soleil sera devenu une naine blanche, ce qui ne se produira que dans plusieurs milliards d'années.
Le système solaire est âgé de 4,57 milliards d'années et le Soleil dispose encore d'environ cinq milliards d'années avant de se dilater en géante rouge. Les scientifiques ont longtemps supposé que les planètes géantes lui survivraient pendant une durée presque inimaginable.
Les recherches ont été menées à l'aide de superordinateurs haute performance et de centaines de simulations numériques avancées de type N-corps, sans aucun recours à des outils d'IA.
Les chercheurs ont programmé un modèle virtuel du système solaire comprenant le Soleil, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, dont les superordinateurs ont calculé et simulé la position et la vitesse sur des milliards d'années.
Ce qui distingue cette analyse des travaux précédents, c'est la façon dont la perte de masse du Soleil mourant a été modélisée, sous forme de sursauts aléatoires, violents et épisodiques, avec des centaines de variantes de modèles testées afin d'aboutir à une conclusion consensuelle.
Les résultats ont été présentés dans une étude intitulée "Terminal Instability of the Solar System Triggered by Stochastic Solar Mass Loss", publiée dans la revue The Astrophysical Journal Letters.