Há um pouco de paradoxo em relação à nossa galáxia: é repleta de estrelas e cavernosamente vazio.
A Via Láctea está lotada no sentido de ter centenas de bilhões de estrelas, além de nuvens de gás e poeira. Mas mesmo assim, há um muito da sala do cotovelo: a estrela mais próxima do sol fica a mais de quatro anos-luz distantes, separados de nós por dezenas de trilhões de quilômetros. Essa é uma distância imensa e difícil de analogar. Dizer que nossas sondas espaciais mais rápidas levariam dezenas de milhares de anos para alcançar a estrela mais próxima ainda é um conceito tão pesado que é difícil entender.
Claro, também existem mais pontos lotados. Alguns aglomerados estelares embalam milhares de estrelas em um pequeno volume de espaço, e o movimentado centro galáctico enxames com estrelas. Mas aqui nos subúrbios galácticos, as estrelas estão mais espalhadas, proporcionando um ao outro muito espaço enquanto orbitam pela Via Láctea.
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Ainda assim, com tempo suficiente, algumas estrelas invadirão nosso espaço pessoal. Cerca de 80.000 anos atrás, uma pequena anã vermelha chamada estrela de Scholz passou pelo sol a uma distância de apenas 0,85 ano-luz. Olhando para o futuro, cerca de 1,3 milhão de anos, o Star Gliese 710 nos dará um barbear próximo em 0,17 ano-luz.
Isso pode parecer muito tempo em escala humana, mas isso é apenas um carrapato do relógio galáctico. O Sol e seu séquito de planetas, asteróides e cometas existem há mais de 4,5 bilhão anos. Ao longo daquele trecho de tempo, é quase certo que o sol teve alguns encontros estreitos do tipo estelar.
Que tipo de efeito isso tem no sistema solar?
Sabemos que o sol está cercado por um vasto halo de trilhões de corpos gelados coletivamente chamado de nuvem de Oort; Embora cada objeto individual seja muito fraco para ver com o equipamento moderno, de vez em quando, alguém cai no sistema solar interno e enfeita nossos céus como um cometa de longo período. As estimativas do tamanho da nuvem variam, mas podem se estender mais de um ano-luz do sol. Uma estrela que passa por essa região poderia cutucar gravitacional nessas bolas de gelo, cutucando centenas ou até milhares delas em direção ao sol, e algumas delas poderiam atingir um planeta interno. Alguns pesquisadores até especularam que um passe tão próximo poderia provocar um evento de extinção em massa.
Pesquisa publicada no LETRAS ASTROFísicas do Jornal mostrou que é improvável que a passagem da estrela de Scholz desencadeou esse evento; A estrela é muito leve e estava se movendo rapidamente para empurrar significativamente a nuvem de Oort e a morte da chuva em nosso mundo. Dado tempo suficiente, no entanto, outras estrelas poderiam realmente provocar problemas nos alcances distantes do sistema solar externo. Felizmente, provavelmente temos milhares de milênios para nos preparar.
Mas um drive-by tão celestial também pode ter outras consequências perturbadoras.
Muitos astrônomos se perguntam sobre a estabilidade a longo prazo dos planetas do sistema solar, já que eles interagem entre si gravitacionalmente sobre as eras. O sistema solar inicial foi invadido com instabilidades profundas, mas, mais recentemente, esses efeitos foram muito mais sutis. Curiosamente, Mercúrio, o planeta mais interno, é particularmente suscetível a isso. A física por trás disso é complexa, mas em poucas palavras, pequenas mudanças na órbita de Netuno – o principal planeta mais afetado por uma estrela que passa – propaga para dentro. Ele puxa Urano, que puxa Saturno, que puxa Júpiter, e o planeta mais maciço do sistema solar afeta todo o resto. Sua órbita e a de Mercúrio podem cair em uma ressonância em que os períodos orbitais (os “anos” de ambos os planetas) são proporções simples um do outro. Quando isso acontece, Mercury recebe um chute adicional (literalmente, como quando uma criança em um swing de playground chuta no momento certo, bombeando suas oscilações).
Sabe -se há décadas que esses efeitos podem alterar a elipticidade da órbita de Mercúrio, às vezes esticando -a em um longo oval. Se a órbita fosse muito alongada, Mercúrio poderá cair no sol ou se aproximar o suficiente de Vênus para ser lançado do sistema solar. Marte também poderia ser vítima disso; Como o Mercúrio, possui uma órbita mais oval do que a da Terra ou Vênus e pode encontrar sua forma de mudança de órbita radicalmente em uma estrutura de tempo suficientemente longa.
No passado, a maioria dessas simulações assumiu que o sistema solar estava isoladamente, sem outras estrelas próximas colando o nariz em nossos negócios. Mas sabemos que não é esse o caso, e essa interferência estelar deve ser considerada para entender a evolução do sistema solar.
Muitas simulações que fazer Inclua estrelas que passam geralmente não levam todos os efeitos em consideração completa; Por exemplo, eles administram seus modelos por algumas dezenas de milhões de anos, mesmo que possam levar bilhões para que as instabilidades crescentes tenham um impacto. Outros usaram modelagem limitada de encontros estelares, o que significa que eles não incluíram toda a gama possível de massas, velocidades e distâncias de passagem esperadas das estrelas na galáxia.
Pesquisa publicada on -line no Planetary Science Journal Icarus No mês passado, tenta abordar todos esses fatores em simulações mais robustas da evolução dinâmica do sistema solar. O que os autores descobrem é que alguns corpos celestes são um pouco menos estáveis do que se pensava anteriormente, dada a frequência com que as estrelas passam pelo sol.
Não é de surpreender que Plutão seja o sucesso mais difícil. (Os pesquisadores modelaram apenas os oito principais planetas e Plutão.) Anteriormente, Plutão tinha uma órbita bastante estável, mas as novas simulações mostram que, ao longo de cerca de cinco bilhões de anos, há 4 % de chance de Plutão ser expulso inteiramente do sistema solar.
Esses passes também aumentam as chances de Mercúrio de um fim infeliz. Estudos anteriores mostraram uma chance de aproximadamente 1 % de cair no sol ou ser expulso do sistema solar devido à dinâmica planetária nos próximos cinco bilhões de anos, mas, de acordo com o novo estudo, há uma chance adicional de 0,56 % de que esses eventos podem ocorrer por meio de interações estelares. Marte também tem uma chance de 0,3 % do destino de obter uma queimadura solar extrema ou sem estrela vagando pela galáxia.
A Terra também não é imune. A nova pesquisa constata que nosso próprio mundo justo tem uma chance de 0,2 % de estar envolvido em uma colisão planetária ou ejetada no espaço interestelar. As chances são baixas, certamente, mas mais altas do que eu cuidaria de dadas as apostas que abalam o mundo.
Neste ponto, acho que devo lembrá -lo do tempo envolvido: estamos falando cinco bilhões de anos no futuroque é aproximadamente a mesma quantidade de tempo decorrida desde que o sistema solar nasceu em primeiro lugar. Isso é um longo Tempo, então isso não é algo com o qual você ou eu devemos se preocupar pessoalmente. Além disso, não conhecemos nenhuma estrela que passará terrivelmente perto de nós por vários milhões de anos de qualquer maneira. No período mais curto, estou mais preocupado com a ordem cronologicamente ascendente-aquecimento global (na escala de tempo de décadas), asteróides de tamanho médio (séculos), supervulcões (centenas de milênios) e asteróides de tamanho gigante (dezenas de milhões de anos).
Lembre -se também de que o sistema solar já existe há muito tempo e, crucialmente, A Terra ainda está aqui. Foi um pouco bateu um pouco, mas a vida persiste. A longo prazo, o universo é um lugar perigoso, mas, por enquanto, para nós – fosmicamente falando, pelo menos – podemos respirar com calma.