Suatu hari, matahari kita akan mati, melemparkan sebagian besar dari massanya sebelum intinya mengecil sehingga membentuk katai putih, dan sedikit demi sedikit melepaskan panas hingga akhirnya menjadi sebuah gumpalan batu mati yang gelap dan dingin, seribu triliun tahun dari sekarang.
Dan semua anggota sistem tata surya juga akan musnah nanti. Menurut hasil simulasi terbaru yang telah dipublikasikan dalam The Astronomical Journal, dibutuhkan hanya sekitar 100 milyar tahun bagi planet-planet yang tersisa untuk akhirnya pergi ke segala penjuru galaksi, meninggalkan matahari yang sedang sekarat sendirian.
Para astronom dan fisikawan selama ini berusaha mengungkap kapan takdir akhir dari sistem tata surya kita terjadi, setidaknya selama ratusan tahun.
“Memahami stabilitas dinamis jangka panjang dari sistem tata surya merupakan salah satu kegiatan astrofisika yang tertua, yang bila ditelusuri akan kembali pada Newton, yang berspekulasi bahwa interaksi yang sama antar planet akhirnya akan membawa pada ketidakstabilan sistem,” tulis astronom John Zink dari University of California, Los Angeles, Konstantin Batygin dari Caltech dan Fred Adams dari University of Michigan dalam laporan penelitian terbaru mereka.
Tetapi itu semua jauh lebih rumit dari yang terlihat. Sebagian besar benda langit yang terlibat dalam sistem dinamis ini, saling berinteraksi satu sama lain, semakin rumit ini bertumbuh sehingga semakin sulit untuk diprediksi. Dan semua ini disebut dengan masalah N-Body.
Karena kompleksitasnya, akan tidak mungkin untuk membuat prediksi-prediksi dari orbit pada objek-objek di sistem tata surya pada rentang waktu tertentu. Dan diatas rentang waktu lima hingga sepuluh milyar tahun, kepastian tidak akan bisa ditemukan.
Tetapi, jika kita bisa mengetahui apa yang akan terjadi pada sistem tata surya kita, maka kita akan mengetahui bagaimana sistem tata surya kita berkembang, pada rentang waktu yang jauh lebih lama dan usia tata surya saat ini, 13,8 miliar tahun.
Dilansir dari ScienceAlert, pada tahun 1999 para astronom memprediksi bahwa sistem tata surya kita akan secara perlahan akan runtuh selama rentang waktu setidaknya satu milyar miliar – atau 10^18, atau satu quintillion – tahun. Dan seberapa lama waktu yang dibutuhkan, para astronom memperhitungkan nilai resonansi orbital dari Jupiter, Saturnus untuk memisahkan Uranus.
Menurut tim Zink, perhitungan ini memberikan beberapa pengaruh yang penting yang nantinya akan memberikan hasil dimana gangguan sistem tata surya kita terjadi lebih cepat dari yang diprediksi sebelumnya.
Pertama adalah keberadaan matahari.
Dalam sekitar lima miliar tahun, matahari akan mengembang membentuk bintang merah raksasa dan “memakan” Merkurius, Venus dan Bumi. Kemudian akan melepaskan hampir setengah dari massanya, meledak hingga ke segala penjuru angkasa dalam bentuk angin surya; dan sisanya membentuk katai putih yang terdiri hanya sekitar 54 persen dari massa matahari yang ada sekarang ini.
Karena kehilangan sebagian besar massanya, maka gaya gravitasi matahari terhadap planet-planet lainnya, Mars dan planet-planet gas dan es raksasa, Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus akan hilang.
Kedua, karena sistem tata surya mengorbit pusat galaksi, maka bintang-bintang lainnya harus berada pada jarak yang cukup dekat untuk dapat mengganggu orbit dari planet-planet pada tata surya, sekitar satu kali setiap 23 juta tahun.
Dengan memperhitungkan hilangnya massa matahari dan penambahan orbit planet luar, pertemuan ini (antara bintang di luar tata surya dan planet terluar) akan menjadi lebih berpengaruh,” kata para peneliti.
“Dan dalam waktu yang cukup, keduanya akan saling berdekatan sehingga akan mengacaukan, atau membuat tidak stabil dari planet-planet yang tersisa.”
Dengan adanya tambahan pengaruh yang diperhitungkan, tim melakukan simulasi 10 N-Body dari planet-planet terluar (dengan tidak menyertakan Mars untuk menghemat biaya komputasi, karena pengaruhnya dapat diabaikan) dengan menggunakan sistem komputer Shared Hoffman2 cluster. Simulasi-simulasi ni akan terbagi dalam dua fase, hingga akhir dari hilangnya massa matahari, dan fase yang akan terjadi sesudahnya.
Walaupun 10 simulasi tidak dianggap sebagai sampel statistik yang kuat, tim peneliti menemukan bahwa skenario yang sama akan selalu digunakan dalam setiap simulasi.
Setelah matahari melengkapi proses evolusinya hingga berubah menjadi katai putih, planet-planet luar tata surya akan memiliki jalur orbit yang lebih besar, tetapi secara relatif masih stabil. Orbit Jupiter dan Saturnus akan mencapai kestabilan pada resonansi 5:2 (setiap lima kali Jupiter mengorbit matahari, Saturnus akan mengorbit dua kali ( perbandingan resonansi yang pernah diajukan beberapa kali sebelumnya, tidak terkecuali oleh Newton sendiri).
Orbit planet yang semakin membesar ini, sebanding dengan karakteristik resonansi sistem planet, membuat sistem menjadi lebih rentan terganggu oleh bintang-bintang lainnya yang melintas mendekat.
Setelah 30 milyar tahun, gangguan bintang ini akan mengganggu kestabilan planet-planet sehingga sistem planet menjadi kacau dan mengakibatkan hilangnya planet-planet dengan cepat. Semuanya, kecuali satu planet, akan lepas dari orbitnya, terbang ke penjuru galaksi sebagai planet-planet pengembara.
Dan satu planet, yang tetap berada pada orbitnya selama 50 milyar tahun, akhirnya akan kehilangan jalur orbit akibat pengaruh gravitasi dari bintang-bintang yang mendekat. Dan akhirnya, setelah 100 milyar tahun setelah matahari berubah menjadi katai putih, sistem tata surya akan sudah tidak ada lagi.
Dan hasil simulasi ini lebih cepat dari hasil prediksi yang diajukan pada tahun 1999. Dan, para peneliti mencatat dengan teliti, semuanya bergantung pada hasil observasi pada kondisi galaksi bima Sakti dan perkiraan jarak tempuh bintang-bintang, yang kemungkinan akan berubah. Jadi, semuanya bukanlah hal yang pasti.
Bahkan walaupun estimasi dari kehancuran sistem tata surya telah berubah, tetapi masih akan terjadi milyaran tahun dari sekarang. Dan kemungkinan umat manusia yang bertahan akan mengalami peristiwa tersebut sangat kecil.
