Meie Päikesesüsteemis juhtub regulaarselt „tihedaid kohtumisi” teiste tähtedega - viimane toimus umbes 70 000 aastat tagasi ja järgmine toimub tõenäoliselt 240 000–470 000 aastat hiljem. Ehkki see võib tunduda „vähe ja kaugel”, on see kosmoloogilises mõttes üsna korrapärane. Samuti on oluline mõista, millal need kohtumised aset leiavad, kuna teadaolevalt põhjustavad need häireid Oorti pilves, saates komeete Maa poole.
Tänu Max Plancki astronoomiainstituudi teadlase Coryn Bailer-Jonesi uuele uuringule on astronoomid nüüd täpsustanud hinnanguid sellele, millal järgmised lähedased kohtumised aset leiavad. Pärast ESA kosmoselaeva Gaia andmetega tutvumist jõudis ta järeldusele, et järgmise 5 miljoni aasta jooksul võib Päikesesüsteem oodata 16 lähedast kohtumist ja ühte eriti lähedast!
Uuringu huvides - mis ilmus hiljuti ajakirjas Astronoomia ja astrofüüsika pealkirja all „Päikesega tähtede kokkupuute täielikkusega korrigeeritud määr esimesest Gaia andmeväljaandest” - dr Bailer Jones kasutas Gaia andmeid enam kui 300 000 tähe liikumise jälgimiseks meie galaktikas, et näha, kas need kunagi lähevad lähedale piisavalt, et Päikesesüsteem saaks häireid põhjustada.
Nagu märgitud, on seda tüüpi häireid Päikesesüsteemi ajaloo jooksul juhtunud mitu korda. Jäiste objektide eemaldamiseks orbiidilt Oorti pilves - mis ulatub meie Päikesest umbes 15 triljonini km-ni (100 000 AU) - ja saata need sisimasse Päikesesüsteemi põrgatama, peaks hinnanguliselt vaja minema täht meie Päikesest 60 triljoni km (37 triljon mi; 400 000 AU) raadiuses.
Kuigi need lähedased kohtumised ei kujuta meie päikesesüsteemile reaalset ohtu, on teada, et need suurendavad komeedi aktiivsust. Nagu dr Bailer-Jones selgitas ajakirjale Space Magazine:
Nende potentsiaalne mõju on meie Päikest ümbritsevate komeetide Oorti pilve raputamine, mille tulemuseks võib olla see, et mõned neist lükatakse sisemisse Päikesesüsteemi, kus on võimalus, et nad mõjutavad seda Maaga. Kuid pikaajaline tõenäosus, et üks selline komeet Maale tabaks, on tõenäoliselt väiksem kui tõenäosus, et Maad tabas Maa-lähedane asteroid. Nii et nad ei kujuta endast palju suuremat ohtu. ”
2013. aastal alguse saanud Gaia missiooni üks eesmärke oli koguda täpseid andmeid täheasendite ja liikumiste kohta viieaastase missiooni jooksul. Pärast 14 kuud kosmoses ilmus esimene kataloog, mis sisaldas teavet enam kui miljardi tähe kohta. See kataloog sisaldas ka üle kahe miljoni tähe kaugusi ja liikumisi taevas.
Neid uusi andmeid olemasoleva teabega kombineerides suutis dr Bailer-Jones arvutada Päikese suhtes umbes 300 000 tähe liikumise viie miljoni aasta jooksul. Nagu ta selgitas:
„Jälgisin Gaia (niinimetatud TGAS-kataloogis) täheldatud tähtede orbiite ajas edasi-tagasi, et näha, millal ja kui lähedale nad Päikesele jõuavad. Seejärel arvutasin TGAS-i niinimetatud "täielikkuse funktsiooni", et teada saada, kui suur osa vaatlustest oleks uuringu jaoks silma jäänud: TGAS ei näe õhemaid tähti (ja ka kõige heledamad tähed on praegu tehnilistel põhjustel ära jäetud). ), kuid kasutades galaktika lihtsat mudelit, saan ma hinnata, mitu tähte sellest puudu on. Kombineerides seda tegeliku leitud kohtumiste arvuga, oskasin ma hinnata täheliste kohtumiste koguarvu (st sisaldades neid, mida tegelikult ei nähtud). See on tingimata üsna umbkaudne hinnang, kuna see hõlmab mitmeid eeldusi, eriti nähtamatu mudeli jaoks. ”
Selle põhjal suutis ta saada üldise hinnangu tähelanguse määrale viimase 5 miljoni aasta jooksul ja järgmise 5 miljoni aasta kohta. Ta leidis, et üldine kiirus on umbes 550 tähte miljoni aasta kohta, ulatudes 150 triljonist km ja umbes 20, lähemale kui 30 triljonit km. See toimib umbes ühe võimaliku lähedase kohtumiseni umbes 50 000 aasta tagant.
Dr Bailor-Jones leidis ka, et 300 000 täheldatud tähest läbiks neist 97 Päikesesüsteemis 150 triljoni km (93 triljon mi; 1 miljon AU), 16 aga 60 triljoni km raadiuses. Ehkki see oleks Oorti pilve häirimiseks piisavalt lähedal, jõuaks eriti lähedale ainult üks täht. See täht on Gliese 710, K-tüüpi kollane kääbus, mis asub Maast umbes 63 valgusaasta kaugusel ja on umbes pool meie Päikese suurusest.
Dr Bailer-Jonesi uuringu kohaselt möödub see täht meie Päikesesüsteemist 1,3 miljoni aasta pärast ja kõigest 2,3 triljoni km (1,4 triljon mi; 16 000AU) kaugusel. See asetab selle hästi Oorti pilve sisse ja muudab paljud jäised lennukisimendid pikaajalisteks komeetideks, mis võiksid suunduda Maa poole. Veelgi enam, Gliese 710 on meie galaktika teiste tähtedega võrreldes suhteliselt aeglane kiirus.
Kui tähtede keskmine suhteline kiirus on nende lähima lähenemise korral hinnanguliselt umbes 100 000 km / h (62 000 mph), siis Gliese 710 kiirus on 50 000 km / h (31 000 mph). Selle tulemusel on tähel palju aega oma gravitatsioonilise mõju avaldamiseks Oorti pilvele, mis võib potentsiaalselt saata palju-palju komeete Maa ja sisemise Päikesesüsteemi poole.
Viimastel aastakümnetel on see täht astronoomide poolt hästi dokumenteeritud ja nad olid juba üsna kindlad, et see võib tulevikus meie Päikesesüsteemiga tihedalt kokku puutuda. Varasemad arvutused näitasid siiski, et see läbib meie tähesüsteemist 3,1–13,6 triljonit km (1,9–8,45 triljonit mi; 20,722–90,910 AU) - ja 90% kindlusega. Tänu viimasele uuringule on neid hinnanguid täpsustatud 1,5–3,2 triljonini km, kõige tõenäolisem on 2,3 triljonit km.
Ehkki võib tunduda, et need möödasõidud on liiga pikad, et astronoomilise ajaloo osas korrapäraselt esineda, oleks murettekitav. Ja kuigi mitte iga lähedane kohtumine ei taga meie kombel kiirustavaid komeete, on meie päikesesüsteemi ajaloo ja arengu mõistmiseks oluline mõista, millal ja kuidas need kohtumised on aset leidnud.
Samuti on oluline mõista, millal lähedased kohtumised järgmisel korral aset leiavad. Kui eeldame, et oleme veel umbes siis, kui teine toimub, võib teadmine, millal see juhtub, lubada meil ette valmistuda halvimaks - s.t kui komeedid seatakse kokkupõrkekursile Maaga! Kui see ei õnnestu, võiks inimkond kasutada seda teavet teadusliku missiooni ettevalmistamiseks, et uurida komeete, keda meile saadetakse.
Gaia andmete teine väljalase on kavas järgmise aasta aprillis ja see sisaldab teavet hinnanguliselt ühe miljardi tähe kohta. See on 20 korda rohkem tähti kui esimene kataloog ja umbes 1% tähtede arvust Linnutee galaktikas. Teine kataloog sisaldab teavet ka kaugemate tähtede kohta, mis võimaldavad rekonstrueerida minevikku ja tulevikku kuni 25 miljonit aastat.
Nagu dr Bailer-Jones märkis, on Gaia andmete avaldamine aidanud astronoome märkimisväärselt aidata. "[Ma] ei paranda oluliselt seda, mis meil varem oli, nii tähtede arvu kui ka täpsuse osas," sõnas ta. "Kuid see on tõesti vaid selle maitsmine, mis ilmub 2018. aasta aprillis toimuvas teises andmeväljaandes, kui pakume paralleele ja õigeid liikumisi umbes miljardile tärnile (500 korda rohkem kui esimesel andmeväljaandel)."
Iga uue väljalaskega täpsustatakse galaktika tähtede liikumise hinnanguid (ja lähedaste kohtumiste potentsiaali) veelgi. See aitab meil ka kaardistada, millal Päikesesüsteemis aset leidis suur komeetitegevus ja kuidas see võis mängida rolli planeetide ja elu enda arengus.
