Στο Ηλιακό μας Σύστημα, οι «στενές συναντήσεις» με άλλα αστέρια συμβαίνουν τακτικά - το τελευταίο που συνέβη πριν από περίπου 70.000 χρόνια και το επόμενο πιθανό να λάβει χώρα από 240.000 έως 470.000 χρόνια από τώρα. Αν και αυτό μπορεί να ακούγεται σαν κάτι «λίγα και μακριά», είναι αρκετά συνηθισμένο από κοσμολογική άποψη. Η κατανόηση του πότε θα συμβούν αυτές οι συναντήσεις είναι επίσης σημαντική, καθώς είναι γνωστό ότι προκαλούν διαταραχές στο Oort Cloud, στέλνοντας κομήτες προς τη Γη.
Χάρη σε μια νέα μελέτη του Coryn Bailer-Jones, ερευνητή του Ινστιτούτου Max Planck για την Αστρονομία, οι αστρονόμοι έχουν τώρα βελτιώσει τις εκτιμήσεις σχετικά με το πότε θα γίνουν οι επόμενες κοντινές συναντήσεις. Αφού συμβουλεύτηκε δεδομένα από το διαστημικό σκάφος Gaia της ESA, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι κατά τη διάρκεια των επόμενων 5 εκατομμυρίων ετών, ότι το Ηλιακό Σύστημα μπορεί να περιμένει 16 στενές συναντήσεις και μία ιδιαίτερα κλειστή!
Για χάρη της μελέτης - η οποία εμφανίστηκε πρόσφατα στο περιοδικό Αστρονομία & Αστροφυσική κάτω από τον τίτλο «Ο πλήρης διορθωμένος ρυθμός αστρικών συναντήσεων με τον ήλιο από την πρώτη κυκλοφορία δεδομένων Gaia» - ο Δρ. Bailer Jones χρησιμοποίησε δεδομένα Gaia για να παρακολουθεί τις κινήσεις περισσότερων από 300.000 αστεριών στον γαλαξία μας για να δει αν θα περάσουν ποτέ κοντά αρκετά για το ηλιακό σύστημα για να προκαλέσει διαταραχή.
Όπως σημειώθηκε, αυτοί οι τύποι διαταραχών έχουν συμβεί πολλές φορές σε όλη την ιστορία του Ηλιακού Συστήματος. Προκειμένου να αποσπάσουν παγωμένα αντικείμενα από την τροχιά τους στο Oort Cloud - το οποίο εκτείνεται σε περίπου 15 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα (100.000 AU) από τον Ήλιο μας - και να τα στείλουν να σπεύσουν στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα, εκτιμάται ότι ένα αστέρι θα πρέπει να περάσει εντός 60 τρισ. χλμ. (37 τρισ. μίλια, 400.000 AU) από τον Ήλιο μας.
Αν και αυτές οι στενές συναντήσεις δεν αποτελούν πραγματικό κίνδυνο για το ηλιακό μας σύστημα, είναι γνωστό ότι αυξάνουν τη δραστηριότητα των κομήτων. Όπως εξήγησε ο Dr. Bailer-Jones στο Space Magazine μέσω email:
«Η πιθανή επιρροή τους είναι να αναταράξει το νέφος των κομητών Oort που περιβάλλει τον Ήλιο μας, το οποίο θα μπορούσε να οδηγήσει σε ορισμένους να ωθηθούν στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα, όπου είναι πιθανό να επηρεάσουν τη Γη. Αλλά η μακροπρόθεσμη πιθανότητα ενός τέτοιου κομήτη να χτυπήσει τη Γη είναι πιθανώς χαμηλότερη από την πιθανότητα ότι η Γη χτυπηθεί από έναν αστεροειδή κοντά στη Γη. Επομένως, δεν ενέχουν πολύ μεγαλύτερο κίνδυνο. "
Ένας από τους στόχους της αποστολής Gaia, η οποία ξεκίνησε το 2013, ήταν η συλλογή ακριβών δεδομένων για αστρικές θέσεις και κινήσεις κατά τη διάρκεια της πενταετούς αποστολής της. Μετά από διάστημα 14 μηνών, κυκλοφόρησε ο πρώτος κατάλογος, ο οποίος περιείχε πληροφορίες για περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο αστέρια. Αυτός ο κατάλογος περιείχε επίσης τις αποστάσεις και τις κινήσεις στον ουρανό πάνω από δύο εκατομμύρια αστέρια.
Συνδυάζοντας αυτά τα νέα δεδομένα με τις υπάρχουσες πληροφορίες, ο Δρ Bailer-Jones μπόρεσε να υπολογίσει τις κινήσεις περίπου 300.000 αστεριών σε σχέση με τον Ήλιο για μια περίοδο πέντε εκατομμυρίων ετών. Όπως εξήγησε:
«Έχω εντοπίσει τις τροχιές των αστεριών που παρατηρεί η Γαία (στον λεγόμενο κατάλογο TGAS) προς τα πίσω και προς τα εμπρός στο χρόνο, για να δω πότε και πόσο κοντά θα έρθουν στον Ήλιο. Στη συνέχεια, υπολόγισα τη λεγόμενη «συνάρτηση πληρότητας» του TGAS για να μάθω ποιο μέρος των συναντήσεων θα είχε χάσει η έρευνα: Το TGAS δεν βλέπει αμυδρότερα αστέρια (και τα πολύ φωτεινότερα αστέρια επίσης παραλείπονται επί του παρόντος, για τεχνικούς λόγους , αλλά χρησιμοποιώντας ένα απλό μοντέλο του Γαλαξία μπορώ να εκτιμήσω πόσα αστέρια λείπει. Συνδυάζοντας αυτό με τον πραγματικό αριθμό των συναντήσεων που βρέθηκαν, θα μπορούσα να εκτιμήσω το συνολικό ποσοστό των αστρικών συναντήσεων (δηλαδή συμπεριλαμβανομένων εκείνων που δεν έχουν δει πραγματικά). Αυτό είναι κατ 'ανάγκη μια μάλλον πρόχειρη εκτίμηση, καθώς περιλαμβάνει μια σειρά υποθέσεων, ιδίως το μοντέλο για αυτό που δεν φαίνεται. "
Από αυτό, κατάφερε να καταλήξει σε μια γενική εκτίμηση του ποσοστού αστρικών συναντήσεων τα τελευταία 5 εκατομμύρια χρόνια, και για τα επόμενα 5 εκατομμύρια. Προσδιόρισε ότι ο συνολικός ρυθμός είναι περίπου 550 αστέρια ανά εκατομμύριο χρόνια που έρχονται σε απόσταση 150 τρισεκατομμυρίων χλμ. Και περίπου 20 πλησιάζουν τα 30 τρισεκατομμύρια χλμ. Αυτό επιτυγχάνει περίπου μια πιθανή στενή συνάντηση κάθε 50.000 χρόνια περίπου.
Ο Δρ. Bailor-Jones αποφάσισε επίσης ότι από τα 300.000 αστέρια που παρατήρησε, 97 από αυτά θα περνούσαν σε 150 τρισεκατομμύρια χλμ. Αν και αυτό θα ήταν αρκετά κοντά για να ενοχλήσει το Oort Cloud, μόνο ένα αστέρι θα πλησίαζε ιδιαίτερα. Αυτό το αστέρι είναι το Gliese 710, ένας κίτρινος νάνος τύπου Κ που βρίσκεται περίπου 63 έτη φωτός από τη Γη και έχει περίπου το μισό μέγεθος του Ήλιου μας.
Σύμφωνα με τη μελέτη του Δρ. Bailer-Jones, αυτό το αστέρι θα περάσει από το Ηλιακό μας Σύστημα σε 1,3 εκατομμύρια χρόνια, και σε απόσταση μόλις 2,3 τρισεκατομμυρίων χιλιομέτρων (1,4 τρισεκατομμύρια μίλια; 16, 000AU). Αυτό θα το τοποθετήσει καλά στο Oort Cloud, και πιθανότατα θα μετατρέψει πολλά παγωμένα πλανήτη σε κομήτες μακράς περιόδου που θα μπορούσαν να κατευθυνθούν προς τη Γη. Επιπλέον, το Gliese 710 έχει σχετικά αργή ταχύτητα σε σύγκριση με άλλα αστέρια στον γαλαξία μας.
Ενώ η μέση σχετική ταχύτητα των αστεριών εκτιμάται ότι είναι περίπου 100.000 km / h (62.000 mph) στην πλησιέστερη προσέγγισή τους, το Gliese 710 θα έχει ταχύτητα 50.000 km / h (31.000 mph). Ως αποτέλεσμα, το αστέρι θα έχει αρκετό χρόνο για να ασκήσει τη βαρυτική του επιρροή στο Oort Cloud, το οποίο θα μπορούσε ενδεχομένως να στείλει πολλούς, πολλούς κομήτες προς τη Γη και το εσωτερικό Ηλιακό Σύστημα.
Τις τελευταίες δεκαετίες, αυτό το αστέρι έχει τεκμηριωθεί καλά από τους αστρονόμους και ήταν ήδη αρκετά σίγουροι ότι θα βιώσει μια στενή συνάντηση με το Ηλιακό μας Σύστημα στο μέλλον. Ωστόσο, οι προηγούμενοι υπολογισμοί έδειξαν ότι θα περάσει σε 3,1 έως 13,6 τρισεκατομμύρια χλμ (1,9 έως 8,45 τρισεκατομμύρια μίλια, 20,722 έως 90,910 AU) από το σύστημα αστεριών μας - και με βεβαιότητα 90%. Χάρη σε αυτήν την πιο πρόσφατη μελέτη, αυτές οι εκτιμήσεις βελτιώθηκαν σε 1,5–3,2 τρισεκατομμύρια χλμ, με 2,3 τρισεκατομμύρια χλμ να είναι το πιο πιθανό.
Και πάλι, ενώ μπορεί να ακούγεται ότι αυτά τα περάσματα είναι σε πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα για να ανησυχούν, όσον αφορά την αστρονομική ιστορία, είναι μια τακτική εμφάνιση. Και ενώ δεν είναι εγγυημένο ότι κάθε στενή συνάντηση θα στείλει κομήτες που θα ξεπεράσουν τον δρόμο μας, η κατανόηση του πότε και του πώς συνέβησαν αυτές οι συναντήσεις είναι απαραίτητη για την κατανόηση της ιστορίας και της εξέλιξης του Ηλιακού μας Συστήματος.
Η κατανόηση πότε μπορεί να συμβεί μια στενή συνάντηση στη συνέχεια είναι επίσης ζωτικής σημασίας. Υποθέτοντας ότι είμαστε ακόμα γύρω όταν συμβαίνει κάτι άλλο, γνωρίζοντας πότε είναι πιθανό να συμβεί θα μπορούσε να μας επιτρέψει να προετοιμαστούμε για το χειρότερο - δηλαδή εάν ένας κομήτης έχει τεθεί σε πορεία σύγκρουσης με τη Γη! Σε αντίθετη περίπτωση, η ανθρωπότητα θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει αυτές τις πληροφορίες για να προετοιμάσει μια επιστημονική αποστολή για να μελετήσει τους κομήτες που μας στέλνουν.
Η δεύτερη κυκλοφορία δεδομένων Gaia έχει προγραμματιστεί για τον επόμενο Απρίλιο και θα περιέχει πληροφορίες για περίπου 1 δισεκατομμύριο αστέρια. Αυτό είναι 20 φορές περισσότερα αστέρια από τον πρώτο κατάλογο και περίπου το 1% του συνολικού αριθμού των αστεριών στον Γαλαξία μας. Ο δεύτερος κατάλογος θα περιλαμβάνει επίσης πληροφορίες για πολύ πιο μακρινά αστέρια, τα οποία θα επιτρέπουν ανακατασκευές έως και 25 εκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν και στο μέλλον.
Όπως ανέφερε ο Δρ. Bailer-Jones, η κυκλοφορία των δεδομένων της Gaia βοήθησε τους αστρονόμους σημαντικά. «[Δεν] βελτιώνεται πολύ σε αυτό που είχαμε πριν, τόσο στον αριθμό των αστεριών όσο και στην ακρίβεια», είπε. "Αλλά αυτό είναι πραγματικά μια γεύση από αυτό που θα έρθει στη δεύτερη κυκλοφορία δεδομένων τον Απρίλιο του 2018, όταν θα παρέχουμε παραλλάξες και κατάλληλες κινήσεις για περίπου ένα δισεκατομμύριο αστέρια (500 φορές περισσότερα από την πρώτη κυκλοφορία δεδομένων)."
Με κάθε νέα κυκλοφορία, οι εκτιμήσεις σχετικά με τις κινήσεις των αστεριών του γαλαξία (και τις δυνατότητες για στενές συναντήσεις) θα βελτιωθούν περαιτέρω. Θα μας βοηθήσει επίσης να χαρτογραφήσουμε πότε έλαβε χώρα μεγάλη δραστηριότητα κομήτη στο Ηλιακό Σύστημα και πώς αυτό θα μπορούσε να διαδραματίσει ρόλο στην εξέλιξη των πλανητών και της ίδιας της ζωής.
