Звездная встреча: Проходящая звезда изменила орбиту Земли
Новое исследование предполагает, что эти так называемые «звездные встречи» могут играть большую роль в орбитальной и даже экологической эволюции Земли, чем считалось ранее.
«Одна из причин, по которой это важно, заключается в том, что геологические данные показывают, что изменения эксцентриситета орбиты Земли сопровождают колебания климата Земли», — сказал ведущий автор исследования Натан Кайб, старший научный сотрудник Института планетарных наук. «Если мы хотим лучше всего найти причины древних климатических аномалий, важно иметь представление о том, как выглядела орбита Земли во время этих эпизодов».
Речь идет о звезде HD-7977, которая пролетела мимо нашей Солнечной системы около 2,8 миллиона лет назад. Оценки различаются, но астрономы считают, что он находился на расстоянии не более 31 000 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, что в 31 000 раз превышает расстояние между Землей и Солнцем. Это либо довольно далеко, либо очень близко, в зависимости от вашей точки зрения, и есть даже небольшой, но все же значительный шанс, что оно приблизилось к 4000 а.е.
Запустив орбитальное моделирование в обратном направлении, исследователи обнаружили, что столкновения звезд на ближайшем конце этого диапазона могло быть достаточно, чтобы фактически нарушить орбиту нашей планеты.
Ключевым фактором в этих расчетах являются соседние с нами планеты-гиганты, такие как Юпитер и Сатурн, которые достаточно массивны, чтобы сами по себе очень незначительно возмущать орбиту Земли. Если столкновение звезд повлияет на орбиты планет-гигантов, находящихся дальше в Солнечной системе, то эти возмущения могут отразиться и на нас.
Более того, эти звездные встречи не редкость. Звезда проходит в пределах 50 000 а.е. от Солнца в среднем каждые 1 миллион лет и каждые 10 миллионов лет на расстоянии в пределах 10 000 а.е.
Каиб и его команда утверждают, что эти результаты демонстрируют, что столкновения звезд могут добавить неопределенности к «обратным прогнозам» орбитальной эволюции Земли, что, в свою очередь, имеет последствия для того, как мы находимся под геологической летописью Земли. Это потому, что если другие звезды оказывают влияние, то возмущения, которые они вызывают, если они достаточно значительны, также могут вызывать колебания климата нашей планеты.
По словам Каиба, примером этого может быть палеоцен-эоценовый термический максимум, который произошел около 56 миллионов лет назад, когда Земля нагрелась на 9–14 градусов по Фаренгейту в период перехода между геологическими эпохами.
«Уже предполагалось, что эксцентриситет орбиты Земли во время этого события был особенно высоким», — объяснил Каиб, — «Но наши результаты показывают, что проходящие звезды делают подробные предсказания прошлой орбитальной эволюции Земли в это время весьма неопределенными, а также более широкий спектр орбитального поведения, возможно, чем считалось ранее».