Hieman ennen joulua belgialaiset ja ranskalaiset tähtitieteilijät havaitsivat kaksi harvinaislaatuista eksoplaneettaa, joita seuraamalla saatetaan saada käsitys siitä, miten Maa noin kuuden miljardin vuoden kuluttua päättää päivänsä. Planeetat löydettiin, kun tutkijat analysoivat Kepler-satelliitin lähettämiä tietoja.

Hieman Maata pienemmät planeetat kiertävät erittäin lähellä tähteään, sillä yhteen kierrokseen kuluu toisella vain 5,8 ja toisella 8,2 tuntia. Se tarkoittaa sitä, että välimatka planeetoista keskustähteen on noin miljoona kilometriä. Vertailun vuoksi voidaan kerrata, että Maan ja Auringon välinen etäisyys on 150 miljoonaa kilometriä.

Keskustähti on nykyisin sininen ja erittäin lämmin kääpiö. Vain 18 miljoonaa vuotta sitten se oli punainen jättiläinen ja sen kaasukehä ulottui miljoonien kilometrien päähän. Tuolloin nyt löydetyt kaksi planeettaa sijaitsivat syvällä tähden punaisena hehkuvassa, erittäin ohuessa kaasukehässä. Alkujaan planeetat ovat varmasti olleet paljon suurempia kuin Maa, mutta tähden kaasukehä on höyrystänyt niiden uloimmat kerrokset, joten nyt niistä on jäljellä ainoastaan pieni ydin.

Tähden kaasukehä on jo aikaa sitten haihtunut, joten jäljellä on pieni sininen kääpiö, jonka lämpötila on noin 28 000 astetta. Planeetat eivät enää ole tähden kaasukehässä, ja sen vuoksi ne myös pystyttiin havaitsemaan. Koska planeetat ovat erittäin lähellä tähteään, niiden lämpötila on noin 8 000 astetta. Kaikki aineet höyrystyvät moisessa lämpötilassa, joten planeetoilla ei ole enää kauan elinaikaa.

Maan tulevaisuus ja tuhoutuminen

Maan pintakerrokset sulavat sitä mukaa kuin Aurinko alkaa muuttua punaiseksi jättiläiseksi. Lähde: Wikipedia

Vastikään löydetyt planeetat antavat viitteitä Aurinkokunnan tulevaisuudesta, kun runsaan kuuden miljardin vuoden kuluttua punaiseksi jättiläiseksi muuttuva Aurinko ensin nielaisee Merkuriuksen ja Venuksen sekä myöhemmin ehkä myös Maan.

Maan tulevaisuuteen liittyy kuitenkin muitakin tekijöitä. Muodostumisestaan alkaen Aurinko on vähitellen muuttunut yhä kirkkaammaksi. Prosessi on vielä varsin hidas, sillä kirkkaus kasvaa noin prosentin sadassa miljoonassa vuodessa. Tähän asti Maan lämpötila on pysynyt hallinnassa, kun hiilidioksidin määrä ilmakehässä on ollut vakaa. Lämpötilan nousu nimittäin edistää prosesseja, jotka vähentävät hiilidioksidin määrää ja siten alentavat lämpötilaa.

Tämä tasapaino ei kuitenkaan säily ikuisesti. Seuraavan miljardin vuoden kuluessa Auringon kirkkaus kasvaa niin voimakkaasti, että Maan lämpötilan säätelyyn ei enää riitä ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden alentaminen. Se merkitsee sitä, että silloin kuolevat eläimet, myöhemmin myös kasvit. Tässä vaiheessa Aurinko ei ole vielä paisunut punaiseksi jättiläiseksi.

Maan viimeisten hetkien kuvaamiseen voidaan käyttää mittayksikkönä edellisessäkin blogissa mainittua galaktista vuotta, joka normaalivuosissa ilmaistuna on 225 miljoonaa vuotta. Galaktinen vuosi, GY (Galactic Year), on se aika, joka Auringolta kuluu yhteen kierrokseen Linnunradan keskuksen ympäri. Galaktisissa vuosissa mitattuna Maan tulevaisuus näyttää tältä:

0 GY Aurinko ja Maa syntyivät
20 GY Nykyhetki
21 GY Uusi suurmanner, Pangaia Ultima, syntyy
25 GY Maan keskilämpötila on yli 60 astetta ja ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on niin pieni, että viimeisetkin kasvit kuolevat.
26 GY Valtameret alkavat höyrystyä, Maasta tulee autio planeetta, jonka lämpötila on 300 astetta. Kun meret ovat kadonneet, niistä on muodostunut suuria suola-aroja. Koska vettä ei ole, laattatektoniikka ei enää toimi.
35 GY Maan kallioperä alkaa sulaa, ja pian Maata peittää nestemäinen magma.
57 GY Auringosta on tullut punainen jättiläinen, joka saattaa nielaista Maan.

Tutkijoiden arvio siitä, miltä Maa näyttää yhden galaktisen vuoden kuluttua, kun Pangaia Ultima -jättiläismanner on muodostunut. Lähde: Nasa

Maan tulevaisuus on epävarma

Laskelmat ovat kuitenkin epävarmoja, eikä ole aivan selvää, nielaiseeko punaiseksi jättiläiseksi muuttunut Aurinko Maan. Vaikka Aurinko tuolloin olisikin levittäytynyt Marsin radan toiselle puolelle, Maa voi silti pelastua. Kehityksensä aikana Aurinko menettää massaansa niin paljon, että Maan ja muiden planeettojen radat loittonevat Auringosta. Epävarmaa on siis se, onko Maa riittävän kaukana.

Maa saattaa päättää päivänsä kylmänä ja kuolleena planeettana. Lähde: Nasa

Jos Maa ei syöksy Aurinkoon, se viilenee miljardien vuosien aikana jäiseksi ja kuolleeksi planeetaksi, kun Aurinko on muuttunut punaisesta jättiläisestä pieneksi valkeaksi Maan kokoiseksi kääpiöksi. Aurinko olisi silloin piste Maan taivaalla, mutta se olisi niin kaukana ja niin pieni, että se ei lämmittäisi Maata lainkaan.