¿Hasta cuándo se mantendrá unido el Sistema Solar?

La idea de que el Sistema Solar pueda volverse inestable puede parecer extraña. Después de todo, los planetas llevan en su sitio más de 4.000 millones de años . Pero no sabemos hasta cuándo seguirá siendo así, y no resulta sencillo modelar y predecir si todo seguirá estando en su sitio en el futuro. Por supuesto, se han llevado a cabo estudios para tratar de calcular cómo variarán las órbitas de los planetas con el paso del tiempo, pero los detalles se difuminan y se pierden al manejar escalas de tiempo tan largas, de centenares e incluso de miles de millones de años.

Por eso, los matemáticos de la Universidad de Sofía, en Bulgaria, Angel Zhivkov y Ivaylo Tounchev , decidieron hacer un cálculo que en principio resulta más sencillo: predecir la estabilidad del Sistema Solar en un plazo mucho más breve, de 'sólo' 100.000 años. De esta forma, dicen, la fiabilidad de los resultados aumenta exponencialmente. Los dos investigadores tuvieron en cuenta las desviaciones en las condiciones iniciales, como las excentricidades e inclinaciones orbitales de los planetas, así como las masas de todos los cuerpos del sistema.

Desde que en el siglo XVII Isaac Newton propuso que las interacciones entre planetas podrían llevarlos al caos en algún momento, el destino final del Sistema Solar se convirtió en una de las materias de estudio favoritas de los astrónomos. Una tarea, por cierto, nada fácil. De hecho, cuantos más cuerpos hay en un sistema dinámico, más difícil es predecir cómo se van a comportar.

Dos cuerpos bloqueados en órbita mutua son relativamente simples de describir y predecir matemáticamente. Pero a medida que se van agregando más cuerpos, las matemáticas asociadas se vuelven más y más complejas, ya que cada cuerpo perturba las órbitas de los demás, agregando un elemento de caos al sistema.Es lo que se conoce como ' el problema de los N cuerpos '.

Los científicos han encontrado el modo de hallar soluciones para casos específicos, pero no existe ninguna fórmula que sea capaz de describir todas y cada una de las interacciones posibles entre N-cuerpos. Y el Sistema Solar es realmente muy complejo, con sus planetas, lunas, asteroides, planetas enanos y otros objetos a la deriva.

Zhivkov y Tounchev desarrollaron un método numérico que traduce los elementos orbitales de los planetas (más Plutón ) en 54 ecuaciones diferenciales ordinarias de primer orden. Después, el código de la computadora, llevó a cabo los cálculos en 6,290,000 pasos, donde cada paso representaba aproximadamente seis días.

Los resultados constituyen una buena noticia, por lo menos de momento. De hecho, las órbitas elípticas de los planetas alrededor del Sol permanecerán estables por lo menos durante 100.000 años, según se desprende del hecho de que el semieje mayor de cada planeta variará menos del uno por ciento en ese periodo.

Incluso cuando se alteraron las condiciones iniciales y las masas, el Sistema Solar se mantuvo estable en los cálculos del equipo, y los investigadores sugieren que la estabilidad finalmente podría mantenerse durante un millón o incluso mil millones de años, aunque se necesitaría una computadora más poderosa para hacer los cálculos.

Sin embargo, el momento llegará, aunque sea dentro de los 100.000 millones de años que predicen algunas simulaciones anteriores. En ese momento, el Sol estará completamente muerto, transformado en una enana blanca, por lo que es poco probable que exista una humanidad para verlo.