Блуждающие звезды проходят через нашу Солнечную систему чаще, чем мы думали
Каждые 50 000 лет около нашей Солнечной системы пролетает кочевая звезда. Большинство из них проходит мимо без инцидентов. Но, время от времени, некоторые приближаются так близко, что занимают заметное место на ночном небе Земли, а также сбивает с орбит отдаленные кометы.
Самый известный из таких звездных нарушителей спокойствия называется Звезда Шольца . Эта небольшая двойная звездная система была открыта в 2013 году . Ее орбитальный путь показал, что около 70 000 лет назад она прошла через Облако Оорта , обширную сферу ледяных тел, которая окружает границы нашей Солнечной системы. Некоторые астрономы даже думают, что при этом Звезда Шольца могла послать некоторые из этих объектов во внутреннюю солнечную систему.
Однако звезда Шольца относительно мала и быстро движется, что должно было минимизировать ее влияние на Солнечную систему. Но в последние годы ученые обнаружили, что подобные встречи случаются гораздо чаще, чем ожидалось. Звезда Шольца была не первым пролетом, и не последним. На самом деле, мы находимся на пути к гораздо более драматичной близости в недалеком будущем.
«[Звезда Шольца], вероятно, не оказала серьезного влияния, но должно быть еще много звезд, которые прошли таким же образом, которые были более массивными», — рассказал астроном Эрик Мамайек ( Eric Mamajek ) из Лаборатории реактивного движения НАСА , чье исследование , опубликованное в Astrophysical Journal Letters в 2015 году, поместило звезду Шольца на астрономиеской карте.
Открытие звезды Шольца
В канун Рождества 2013 года Мамайек навестил своего друга и коллегу-астронома Валентина Иванова в офисе Европейской южной обсерватории в Сантьяго, Чили. Пока они болтали, Иванов разглядывал недавние наблюдения звезды, обозначенной как WISE J072003.20–084651.2 .
Звезда заинтересовала Мамайека, потому что она находилась на расстоянии около 20 световых лет , но астрономы не заметили этого благодаря ее тусклой природе и слабозаметному движению ( или правильному движению ) по нашему ночному небу.
Для него эти две вещи стали ключом. Поскольку она, казалось, не двигалась ни в одну сторону, звезда, вероятно, двигалась к нам или от нас с захватывающей скоростью. Пока астрономы продолжали разговаривать, Иванов измерил лучевую скорость звезды, чтобы узнать, как быстро она движется к нашему Солнцу или от него. Вскоре у них уже был ответ.
«В течение пяти или 10 минут у нас были первые результаты, что этот объект находился в парсеке [3,26 световых лет] от Солнца», — говорит Мамайек. — «Это небывалое солнечное соседство».
Позже два астронома и их коллеги выяснят в конечном итоге, что эта звезда еще ближе. Фактически, она прошла ближе к нашему Солнцу, чем любая другая известная звезда. Этот статус побудил их назвать космического нарушителя именем первого исследователя ближайших звезд астронома Ральфа-Дитера Шольца ( Ralf-Dieter Scholz ), который посвятил их поиску значительное время.
Все остальные проходящие солнца
С тех пор Мамайек продвинулся в изучении Звезды Шольца. Но в то же время и другие астрономы также взялись за работу. И благодаря спутнику Европейского космического агентства Gaia , который создан для отображения точных местоположений и перемещений более миллиарда звезд, мы теперь знаем о других близких встречах.
В 2018 году группа исследователей во главе с Корин Бэйлер-Джонс ( Coryn Bailer-Jones ) из Института астрономии им. Макса Планка в Германии использовала данные Gaia, чтобы смоделировать будущие встречи нашего Солнца с другими звездами. Они обнаружили почти 700 звезд , которые пройдут на расстоянии 15 световых лет от нашей Солнечной системы в течение следующих 15 миллионов лет . Тем не менее, подавляющее большинство близких встреч еще предстоит выяснить, предполагает команда. Но они подозревают, что примерно 20 звезд должны проходить в пределах пары световых лет от нас каждые миллион лет .
Тем не менее, «космос огромен», отмечает Мамайек. «По статистике, большинство из этих звезд пройдет через внешний край нашей Солнечной системы». Это означает, что встречи, подобные той, что происходит со звездой Шольца, являются обычным явлением, но лишь немногие из них достаточно близки, чтобы фактически выбить значительное количество комет.
Тем не менее, несколько звезд все равно должны подойти на удивление близко. И если бы большая, медленно движущаяся звезда действительно прошла через край Облака Оорта, она могла бы реально потрясти Солнечную систему.
- В прошлом году физик Мэтью Каплан предложил вариант спасения Солнечной системы целиком на случай неизбежного столкновения с блуждающей звездой. Об этом см. видео
«Сильнейшая разрушительная встреча» в истории
Согласно исследованию 2016 года, массивная звезда, движущаяся по внешней Солнечной системе, как показывают данные Gaia, приблизится менее чем через 1,4 миллиона лет . Звезда под названием Gliese 710 пройдет в пределах 10 000 астрономических единиц — 1 а.е. соответствует среднему расстоянию Земля-Солнце в 93 миллиона миль ( приблизительно 150 миллионов км ). Это прямо внутри внешнего края Облака Оорта.
Gliese 710 на составляет половину массы Солнца и намного больше, чем звезда Шольца, которая составляет всего 15 процентов массы Солнца. Это означает, что огромная гравитация Gliese 710 может нанести ущерб орбитам ледяных тел в Облаке Оорта. И хотя Звезда Шольца была такой крошечной, ее было бы едва видно на ночном небе — если вообще видно — Gliese 710 больше, чем наш ближайший сосед, Проксима Центавра . Поэтому, когда Gliese 710 достигнет ближайшей к Земле точки, он будет гореть как ярко-оранжевый шар, который затмит любую другую звезду на нашем ночном небе.
Это событие может стать «самой сильной разрушительной встречей в будущем и в истории Солнечной системы», — написали авторы в своей статье , опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics .
К счастью, внутренняя солнечная система является относительно маленькой целью, и даже если Gliese 710 действительно пошлет кометы, летящие в нас, потребуются миллионы дополнительных лет, чтобы эти ледяные тела нас достигли. Это должно дать любому выжившему будущему человеку достаточно времени для принятия мер.
А пока можно наслаждаться просмотром того, что может быть одним из самых близких звездных пролетов в истории нашей Солнечной системы.
Источник
К Солнечной системе устремилась звезда, которая осыплет Землю кометами
Глизе 710 станет не только ярчайшей, но и самой опасной звездой на земном небосводе.
Звезда Глизе 710 сейчас находится в 64 световых годах от Земли, но через миллион лет пройдёт предельно близко от Солнца прямо через облако Оорта, содержащее множество крупных комет и богатых льдом астероидов. Их орбиты будут серьёзно возмущены и значительная часть должна в итоге столкнуться с Землёй. Соответствующая статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.
Глизе 710 — оранжевый карлик спектрального класса К7. По массе он вдвое легче Солнца, а по светимости уступает ему в 30 раз. При наблюдении этого объекта астрономы давно заметили, что у него очень маленькое собственное движение — положение звезды на небе меняется совсем слабо, при этом есть признаки того, что она сближается с Землёй.
Российские астрономы в 1996 году установили, что в результате такого сближения Солнце и Глизе 710 станут ближайшими друг к друг звёздами — сойдутся до 260 000 астрономических единиц или четырёх световых лет. Это, примерно, равно расстоянию до ближайшей к нам планетной системы — Проксиме Центавра. Та же группа учёных предположила, что орбиты части комет облака Оорта (до 1,5—2,0 световых лет от Земли) могут быть возмущены этим сближением, в результате чего кометы могут даже упасть на нашу планету.
Однако за последние 20 лет в астрономической технике за пределами нашей страны произошли большие изменения — появились мощные телескопы космического базирования (в России такие используются исключительно в военных целях — для наблюдений за Землёй). Используя данные новейшего среди них европейской «Гайя», польские астрономы проанализировали параметры движения Глизе 710 в направлении Солнечной системы и существенно уточнили их. Как оказалось, через 1,35 миллиона лет она пройдёт в 6 250 астрономических единицах от нашей звезды (с вероятностью в 90 процентов). Это менее 0,1 светового года и значительно меньше, чем давали все предыдущие оценки. Для сравнения можно указать, что среднее удаление девятой планеты от Солнца всего в 10 раз меньше, чем будет у Глизе 710. Поэтому в земном небе она будет ярче любой другой звезды, и лишь слегка уступит Венере.
Что ещё более важно, из этой цифры следует, что звезда точно «ударит» своей гравитацией по стабильности облака Оорта и куда сильнее, чем считалось ранее. В целом, сближения с другими звёздами для Солнечной системы — обычное дело, и случаются каждые 100 000 лет. Однако всё зависит от дистанции. Звезда в 4,00 и в 0,1 световых годах от объекта воздействует на него с силой, различающейся в 1 600 раз. Соответственно, этот проход повлияет на тела Солнечной системы несопоставимо сильнее, чем подавляющее большинство иных сближений.
В течение миллиона лет после «подхода» Глизе 710 кометы из облака могут наносить удары по Земле. Как считается, 55 миллионов лет назад одного кометного попадания такого рода хватило, чтобы радикально и надолго изменить климат на планете. В облаке Оорта должны быть и крупные богатые льдом астероиды. Поэтому удары могут принести и более тяжёлые последствия — вплоть до тех, что имели место 66 миллионов лет назад.
Источник
Сближающиеся с Солнцем звезды
01/03/2015 Кирилл Размыслович 0
По разным подсчетам, в нашей галактике находится от 200 до 400 миллиардов звезд. В настоящее время ближайшее к Солнцу звездой является красный карлик Проксима Центавра, расстояние до которого составляет 4.24 световых года. Но это в данный момент. По мере движения вокруг центра Млечного пути, обстановка в окрестностях нашей Солнечной системы постоянно меняется — какие-то звезды удаляются от нас, какие-то наоборот, приближаются, а порой и вовсе проходят на весьма малых по астрономическим меркам расстояниях от Солнца.
Ближайшие к Солнцу звезды
Источник: ru.wikipedia.org
Например, через 27 000 лет Проксима Центавра приблизится к Солнцу на минимальное расстоянии в 2.9 световых года, после чего дистанция между звездами снова начнет увеличиваться. Через 6000 лет после этого ближайшей к Солнцу звездой станет красный карлик Росс 248, который на тот момент будет находиться от нас на расстоянии 3.02 световых года.
Звездные сближения в течении следующих 80 тысяч лет
Источник: Matthews, R. A. J. (1994)
3.02 световых года конечно меньше, чем 4.24, но с нашей точки зрения это в общем-то ничего не меняет. Куда интереснее более близкие звездные контакты, когда светила сближаются на расстояния порой меньшие, чем один световой год. Ранее самым вероятным кандидатом на подобное тесное сближение считался оранжевый карлик Глизе 710. Звезда, масса которой составляет 60% солнечной, сейчас находится на расстоянии 45 световых лет от Солнечной системы. Однако, по расчетам астрономов через 1 360 000 лет Глизе 710 станет ближайшей к нам звездой, пройдя на расстоянии 1.100 ± 0.577 световых лет от Солнца.
Впрочем, это далеко не предел. Доктор Корин Бэйлер-Джонс из Института астрономии общества Макса Планка провел исследование траекторий 50 000 звезд, чтобы выяснить какие из них в ближайшем (по астрономическим меркам) будущем могут пройти рядом с нашей системой. Согласно его расчетам, самый главный кандидат на тесное сближение это оранжевый карлик HIP 85605, который сейчас находится на расстоянии 16 световых лет от Солнца.
Данные Бэйлер Джонса о пяти ближайших звездных сближениях. Слева направо: HIP 85605, Глизе 710, Hip 91012, HR 1614 и Hip 85661.
Источник: C.A.L. Bailer-Jones
По данным Бэйлер-Джонса, в промежутке между 240 000 и 470 000 годом, HIP 85605 пройдет на расстоянии от 0.13 до 0.652 световых лет от Солнца. Как нетрудно заметить, нижняя граница данной оценки куда меньше, чем в случае с Глизе 710. 0.13 светового года это 8200 астрономических единиц или 48 световых дней: «Вояджеру-1» потребовалось бы 2300 лет полета, чтобы преодолеть такое расстояние. Что касается Глизе 710, то по расчетам ученого, она пройдет на расстоянии от 0.32 до 1.43 световых лет от Солнца в промежутке между 1 300 000 и 1 480 000 годом.
Разумеется, такие тесные по астрономическим меркам пролеты интересны в плане вопроса их влияния на облако Оорта. Считается, что гравитация звезды может сорвать находящиеся в данном регионе кометы со своих орбит и катапультировать их во внутреннюю часть Солнечной системы, что приведет к кометной бомбардировке планетами — в том числе и Земли. Некоторые ученые предполагают, что именно такими событиями объясняются массовые вымирания.
Кометная бомбардировка Солнечной системы в представлении художника
Источник: NASA/JPL
Однако стоит отметить, что во-первых, у нас слишком мало данных о характеристиках облака Оорта — его точных размерах, плотности тел в нем и его общей стабильности— чтобы рассчитать последствия такого гравитационного возмущения. А во-вторых, подобные сближения происходят достаточно регулярно. Например, судя по полученным в ходе исследования Бэйлер-Джонса данным, всего 15 000 лет назад звезда Ван Маанена (белый карлик, имеющий массу в 70% Солнечной) прошел от нашей системы на расстоянии 3 световых лет.
Схематичное представление облака Оорта
Источник: NASA
Еще одно заметное сближение, которое могло оказаться влияние на Солнечную систему, случилось 3.8 миллиона лет назад, когда звезда γ Микроскопа, имеющая массу в 2.5 солнечных, прошла на расстоянии от 1.14 до 4.4 световых лет от нас. В те дни она могла сиять на ночном небе Земли ярче Венеры. Примерно к этому временному промежутку относится образование кратера Ротер Камм в Намибии (диаметр 2.5 километра, глубина 130 метров) и Эльгыгытгын в Сибири (диаметр 18 километров, глубина 180 метров). Впрочем, без более точной датировки их возраста и оценки расстояния того сближения, соотносить данные события несколько преждевременно.
Кратер Ротер Камм
Источник: C. Koeberl.
Как подчеркивает сам Бэйлер-Джонс, существующие данные все еще слишком неполны, чтобы можно было делать какие-то уверенные и далеко идущие выводы. 50 000 изученных звезд это лишь капля в звездном океане — может существовать значительное количество неизвестных нам светил, которые сближались/или в ближайшем астрономически будущем пройдут вблизи нашего Солнца. Недавние обнаружения телескопом WISE нескольких коричневых карликов в окрестностях Солнца служит неплохим напоминанием о том, что мы обнаружили далеко не всех наших звездных соседей.
В этом вопросе, астрономы возлагают очень большие надежды на телескоп Gaia. Запущенный 31 декабря 2013 года аппарат должен составить подробную карту распределения звёзд в Млечном пути, а также измерить собственные и радиальные скорости около одного миллиарда звёзд. Эти данные смогут значительно улучшить точность расчетов предстоящих звездных сближений.
Источник