Hay un poco de paradoja sobre nuestra galaxia: está repleto de estrellas y cavernemente vacías.
La Vía Láctea está llena en el sentido de que tiene cientos de miles de millones de estrellas, así como en expansión nubes de gas y polvo. Pero aun así, hay un lote de la sala de codo: la estrella más cercana al sol está a más de cuatro años luz de luz, separados de nosotros por decenas de billones de kilómetros. Esa es una distancia inmensa y difícil incluso de analogizar. Decir que nuestras sondas espaciales más rápidas tomarían decenas de miles de años para llegar a la estrella más cercana sigue siendo un concepto tan pesado que es difícil de comprender.
Por supuesto, también hay puntos más concurridos. Algunos grupos estelares empacan miles de estrellas en un pequeño volumen de espacio, y el bullicioso centro galáctico enjambre con estrellas. Pero aquí en los suburbios galácticos, las estrellas están más extendidas, proporcionándose mucho espacio mientras orbitan a través de la Vía Láctea.
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Aún así, dado el tiempo suficiente, algunas estrellas invadirán nuestro espacio personal. Hace unos 80,000 años, un pequeño enano rojo llamado Scholz’s Star pasó el sol a una distancia de solo 0.85 año luz. Mirando hacia el futuro, unos 1.3 millones de años, por lo tanto, El Star Gliese 710 nos dará un afeitado cerca por 0.17 año luz.
Eso puede parecer mucho tiempo a escala humana, pero eso es apenas una garrapata del reloj galáctico. El sol y su séquito de planetas, asteroides y cometas han existido por más de 4.5 mil millones años. A través de ese tramo de tiempo de bostezo, es casi una certeza que el sol ha tenido algunos encuentros cercanos del tipo estelar.
¿Qué tipo de efecto tiene eso en el sistema solar?
Sabemos que el sol está rodeado por un vasto halo de billones de cuerpos helados llamados colectivamente la nube de Oort; Aunque cada objeto individual es demasiado débil para ver con el equipo moderno, de vez en cuando, uno caerá en el sistema solar interno y Grace nuestros cielos como un cometa de período largo. Las estimaciones del tamaño de la nube varían, pero podría estirar más de un año luz del sol. Una estrella que pasaba por esa región podría tocar gravitacionalmente esas bolas de hielo, empujando cientos o incluso miles de ellos hacia el sol, y algunos de ellos podrían golpear un planeta interior. Algunos investigadores incluso han especulado que tal pase cercano podría provocar un evento de extinción masiva.
Investigación publicada en el Cartas de diario astrofísico demostró que era poco probable que el paso de la estrella de Scholz activara tal evento; La estrella es demasiado ligera y se movía demasiado rápido para empujar significativamente la nube de Oort y la muerte de lluvia en nuestro mundo. Sin embargo, dado el tiempo suficiente, otras estrellas podrían provocar problemas en los tramos distantes del sistema solar externo. Afortunadamente, probablemente tengamos miles de milenios para preparar.
Pero tal conducción celestial también puede tener otras consecuencias inquietantes.
Muchos astrónomos se han preguntado sobre la estabilidad a largo plazo de los planetas del sistema solar, dado que interactúan entre sí gravitacionalmente sobre los eones. El sistema solar temprano fue destruido con profundas inestabilidadespero más recientemente tales efectos han sido mucho más sutiles. Por extraño que parezca, Mercurio, el planeta más interno, es particularmente susceptible a estos. La física detrás de esto es compleja, pero en pocas palabras, pequeños cambios en la órbita de Neptuno, el planeta principal más afectado por una estrella que pasa, propague hacia adentro. Se tira de Urano, que tira de Saturno, que tira de Júpiter, y el planeta más masivo del sistema solar afecta a todo lo demás. Su órbita y la de Mercurio pueden caer en una resonancia en la que los períodos orbitales (los “años” de ambos planetas) son relaciones simples entre sí. Cuando esto sucede, Mercury recibe una patada adicional (Literalmente, como cuando un niño en un swing de juegos patea en el momento correcto, bombeando sus oscilaciones).
Se sabe desde hace décadas que estos efectos pueden cambiar la elipticidad de la órbita de Mercurioa veces estirarlo en un oval largo. Si la órbita se alargara demasiado, el mercurio podría caer al sol o acercarse lo suficiente a Venus para que se les salga del sistema solar. Marte también podría caer presa de esto; Al igual que el mercurio, tiene una órbita más ovalada que la de la Tierra o Venus y puede encontrar que su órbita cambia de forma radicalmente en un marco de tiempo suficientemente largo.
En el pasado, la mayoría de esas simulaciones supusieron que el sistema solar estaba de forma aislada, sin que ninguna otra estrella cercana se quedara con las narices en nuestro negocio. Pero sabemos que ese no es el caso, y esa interferencia estelar debe tenerse en cuenta para comprender la evolución del sistema solar.
Muchas simulaciones que hacer incluir estrellas que pase no suelen tomar todos los efectos en su total consideración; Por ejemplo, ejecutan sus modelos durante unas pocas decenas de millones de años, a pesar de que puede tomar miles de millones para que las inestabilidades crecientes gradualmente tengan un impacto. Otros han utilizado el modelado limitado de encuentros estelares, lo que significa que no han incluido toda la posible gama de masas, velocidades y distancias de paso esperadas de las estrellas en la galaxia.
Investigación publicada en línea en el Planetary Science Journal Icareo El mes pasado intenta abordar todos estos factores en simulaciones más sólidas de la evolución dinámica del sistema solar. Lo que los autores encuentran es que algunos cuerpos celestes son un poco menos estables de lo que se pensaba anteriormente, dada la frecuencia con la que las estrellas pasan por el sol.
No es sorprendente que Plutón sea el más duro. (Los investigadores solo modelaron los ocho planetas principales más Plutón). Anteriormente, se pensaba que Plutón tenía una órbita bastante estable, pero las nuevas simulaciones muestran que en el transcurso de aproximadamente cinco mil millones de años, hay un 4 por ciento de posibilidades de que Plutón sea expulsado del sistema solar por completo.
Estos pases también aumentan las probabilidades de Mercurio de un final infeliz. Estudios anteriores mostraron una probabilidad de aproximadamente el 1 por ciento de que cayera al sol o que se expulse del sistema solar debido a la dinámica planetaria en los próximos cinco mil millones de años más o menos, pero según el nuevo estudio, hay un 0.56 por ciento adicional de que estos eventos puedan ocurrir a través de interacciones estelares. Marte también tiene un 0.3 por ciento de posibilidades de que el destino de obtener una quemadura solar extrema o deambulando sin estrellas la galaxia.
La tierra tampoco es inmune. La nueva investigación encuentra que nuestro propio mundo justo tiene una probabilidad de 0.2 por ciento de participar en una colisión planetaria o expulsado en el espacio interestelar. Las probabilidades son bajas, sin duda, pero más altas de lo que me gustaría dadas las apuestas que rompen el mundo.
En este punto creo que debería recordarte el tiempo involucrado: estamos hablando Cinco mil millones de años en el futuroque es aproximadamente la misma cantidad de tiempo transcurrida desde que el sistema solar nació en primer lugar. Eso es un largo Tiempo, por lo que esto no es algo de lo que usted o yo debemos preocuparnos personalmente. Además, no conocemos ninguna estrella que pase terriblemente cerca de nosotros durante varios millones de años de todos modos. En el término más corto, me preocupa más, en orden cronológicamente ascendente,calentamiento global (en la escala de tiempo de décadas), asteroides de tamaño mediano (siglos), supervolcanes (cientos de milenios) y asteroides de tamaño gigante (Decenas de millones de años).
Recuerde también que el sistema solar ha existido mucho tiempo y, lo que es crucial, La tierra todavía está aquí. Ha sido bateado un poco, pero la vida persiste. A largo plazo, el universo es un lugar peligroso, pero por ahora, para nosotros, al menos, al menos, al menos, podemos respirar fácilmente.