Pentru Sistemul nostru Solar, „întâlniri apropiate” cu alte stele se întâmplă în mod regulat - ultima a avut loc în urmă cu aproximativ 70.000 de ani, iar următoarea probabil va avea loc de 240.000 până la 470.000 de ani de acum. Deși acest lucru poate părea un fel de „puține și departe”, este destul de regulat din punct de vedere cosmologic. Înțelegerea când se vor întâmpla aceste întâlniri este, de asemenea, importantă, deoarece se știe că cauzează tulburări în norul Oort, trimițând comete către Pământ.
Mulțumită unui nou studiu realizat de Coryn Bailer-Jones, un cercetător al Institutului Max Planck pentru Astronomie, astronomi au perfecționat estimările pentru data viitoarei întâlniri apropiate. După ce a consultat datele de la nava spațială Gaia a ESA, el a ajuns la concluzia că în cursul următorilor 5 milioane de ani, Sistemul Solar poate aștepta 16 întâlniri apropiate și una deosebit de apropiată!
De dragul studiului - care a apărut recent în jurnal Astronomie & Astrofizică sub titlul „Rata corectitudinii corecte a întâlnirilor stelare cu soarele de la prima lansare a datelor Gaia” - Dr. Bailer Jones a folosit datele Gaiei pentru a urmări mișcările a peste 300.000 de stele din galaxia noastră pentru a vedea dacă vor trece vreodată aproape. suficient pentru sistemul solar pentru a provoca o perturbare.
După cum sa menționat, aceste tipuri de tulburări s-au întâmplat de mai multe ori de-a lungul istoriei Sistemului Solar. Pentru a alunga obiectele înghețate de pe orbita lor în Norul Oort - care se întinde până la aproximativ 15 trilioane de km (100.000 AU) de Soarele nostru - și să le trimită în grabă în Sistemul Solar interior, se estimează că o stea ar trebui să treacă în 60 de trilioane de km (400000000000) de Soarele nostru.
În timp ce aceste întâlniri apropiate nu prezintă niciun risc real pentru Sistemul nostru Solar, li se știe că crește activitatea cometelor. După cum a explicat Dr. Bailer-Jones pentru Space Magazine prin e-mail:
„Influența lor potențială este de a zdruncina norul de comete Oort care înconjoară Soarele nostru, ceea ce ar putea duce la unii să fie împinși în sistemul solar interior, unde este șansa ca aceștia să poată avea impact cu Pământul. Dar probabilitatea pe termen lung a unei astfel de comete care lovește Pământul este probabil mai mică decât probabilitatea pe care Pământul este lovit de un asteroid aproape de Pământ. Deci nu reprezintă mult mai mult pericol. ”
Unul dintre obiectivele misiunii Gaia, lansată în 2013, a fost colectarea de date precise despre pozițiile și mișcările stelare pe parcursul misiunii sale de cinci ani. După 14 luni în spațiu, a fost lansat primul catalog, care conținea informații despre peste un miliard de stele. Acest catalog conținea, de asemenea, distanțele și mișcările de pe cerul a peste două milioane de stele.
Combinând aceste noi date cu informațiile existente, dr. Bailer-Jones a fost capabil să calculeze mișcările a aproximativ 300.000 de stele în raport cu Soarele pe o perioadă de cinci milioane de ani. După cum a explicat:
„Am urmărit orbitele stelelor observate de Gaia (în așa-numitul catalog TGAS) înapoi și înainte în timp, pentru a vedea când și cât de aproape ar veni de Soare. Am calculat apoi așa-numita 'funcție de completare' a TGAS pentru a afla ce fracțiune de întâlniri ar fi fost ratată de sondaj: TGAS nu vede stele mai slabe (iar cele mai strălucitoare stele sunt omise și în prezent, din motive tehnice ), dar folosind un model simplu al galaxiei, pot estima câte stele lipsește. Combinând acest lucru cu numărul real de întâlniri găsite, am putut estima rata totală a întâlnirilor stelare (adică inclusiv cele care nu au fost văzute efectiv). Aceasta este neapărat o estimare destul de brută, deoarece implică o serie de presupuneri, nu în ultimul rând modelul pentru ceea ce nu se vede. "
Din aceasta, el a putut să facă o estimare generală a ratei întâlnirilor stelare din ultimii 5 milioane de ani și pentru următorii 5 milioane. El a stabilit că rata totală este de aproximativ 550 de stele la un milion de ani care se încadrează în 150 de miliarde de km, iar aproximativ 20 se apropie de 30 de trilioane de km. Acest lucru rezolvă aproximativ o întâlnire apropiată potențială la fiecare 50.000 de ani sau cam așa ceva.
Dr. Bailor-Jones a stabilit, de asemenea, că din cele 300.000 de stele pe care le-a observat, 97 dintre ele ar trece la 150 de miliarde de km (93 de miliarde de mile; 1 milion AU) ale sistemului nostru solar, în timp ce 16 ar ajunge la 60 de trilioane de km. În timp ce acest lucru ar fi suficient de aproape pentru a deranja Cloud Oort, o singură stea s-ar apropia în special. Acea stea este Gliese 710, o pitică galbenă de tip K situată la aproximativ 63 de ani lumină de Pământ, care este cam la jumătate din dimensiunea Soarelui nostru.
Conform studiului doctorului Bailer-Jones, această stea va trece pe lângă Sistemul nostru solar în 1,3 milioane de ani și la o distanță de doar 2,3 trilioane de km (1,4 trilioane mi; 16 000AU). Acest lucru îl va plasa bine în norul Oort și va transforma, probabil, multe planetesimale înghețate în comete de lungă durată care s-ar putea îndrepta către Pământ. Mai mult, Gliese 710 are o viteză relativ lentă în comparație cu alte stele din galaxia noastră.
În timp ce viteza relativă medie a stelelor este estimată a fi de aproximativ 100.000 km / h (62.000 mph) la cea mai apropiată apropiere, Gliese 710 va avea o viteză de 50.000 km / h (31.000 mph). Drept urmare, steaua va avea mult timp pentru a-și exercita influența gravitațională asupra Norului Oort, care ar putea trimite numeroase comete către Pământ și Sistemul Solar interior.
În ultimele decenii, această stea a fost bine documentată de astronomi și erau deja destul de siguri că în viitor va experimenta o întâlnire strânsă cu sistemul nostru solar. Cu toate acestea, calculele anterioare au indicat că acesta ar trece de la 3,1 la 13,6 trilioane de km (1,9 la 8,45 trilioane de mile; 20.722 la 90.910 AU) din sistemul nostru stelar - și cu o certitudine de 90%. Datorită acestui studiu cel mai recent, aceste estimări au fost perfecționate la 1,5-3,2 trilioane de km, cel mai probabil fiind 2,3 trilioane de km.
Din nou, deși s-ar părea că aceste treceri sunt prea mari, pentru a preocupa, în ceea ce privește istoria astronomică, o apariție regulată a acesteia. Și deși nu toate întâlnirile apropiate nu sunt garantate să trimită comete care ne grăbesc drumul, înțelegerea când și cum s-au întâmplat aceste întâlniri este intrinsecă înțelegerii istoriei și evoluției sistemului nostru solar.
Înțelegerea când se poate întâmpla o întâlnire apropiată este, de asemenea, vitală. Presupunând că suntem încă în preajmă când are loc altul, să știm când este posibil să se întâmple ne-ar putea permite să ne pregătim pentru cel mai rău - adică dacă o cometă este setată pe un curs de coliziune cu Pământul! În caz contrar, umanitatea ar putea folosi aceste informații pentru a pregăti o misiune științifică pentru a studia cometele care ne sunt trimise.
Cea de-a doua versiune a datelor Gaia este programată pentru luna aprilie viitoare și va conține informații despre aproximativ 1 miliard de stele. Este de 20 de ori mai multe stele decât primul catalog și aproximativ 1% din numărul total de stele din Galaxia Calea Lactee. Al doilea catalog va include, de asemenea, informații despre stele mult mai îndepărtate, care vor permite reconstrucții de până la 25 de milioane de ani în trecut și viitor.
După cum a indicat dr. Bailer-Jones, comunicarea datelor Gaia a ajutat considerabil astronomii. „[Nu] îmbunătățesc foarte mult ceea ce aveam înainte, atât în numărul de stele, cât și în precizie”, a spus el. „Dar aceasta este într-adevăr doar o probă a ceea ce va veni în cea de-a doua versiune de date din aprilie 2018, când vom oferi paralaxuri și mișcări adecvate pentru aproximativ un miliard de stele (de 500 de ori mai multe decât la prima lansare de date)."
Cu fiecare versiune nouă, estimările privind mișcările stelelor galaxiei (și potențialul întâlnirilor apropiate) vor fi perfecționate în continuare. Ne va ajuta, de asemenea, să graficăm când s-a desfășurat o activitate majoră de comete în cadrul Sistemului Solar și modul în care aceasta ar fi putut juca un rol în evoluția planetelor și a vieții în sine.
