kozmos.hr
Astronomija

Jesu li lutajuće zvijezde mijenjale Zemljinu orbitu?

Jesu li lutajuće zvijezde mijenjale Zemljinu orbitu
objavljeno

Zemljina orbita djeluje stabilno i predvidivo — dani i noći izmjenjuju se pravilno, godišnja doba dolaze na vrijeme, a Sunce svakog jutra izlazi na istoku. No, kad bismo promatrali svemir na vremenskoj skali od milijuna godina, taj dojam stabilnosti brzo bi nestao.

Sunčev sustav nije usidren u svemiru; on se kreće galaksijom, a u toj putanji povremeno se dogodi nešto rijetko, ali potencijalno značajno — bliski prolaz druge zvijezde. Može li takav susret uzdrmati putanje planeta i izazvati klimatske poremećaje na Zemlji? Nova znanstvena analiza daje jasan odgovor: ne.

Kad se zvijezde približe — i što tada slijedi

Bliski prolaz zvijezde podrazumijeva da neka druga zvijezda prođe dovoljno blizu Sunčevu sustavu da svojom gravitacijom utječe na vanjske rubove — osobito na Oortov oblak, golemi rezervoar kometa i ledenih tijela koji okružuje naš sustav.

Najpoznatiji primjer je Scholzova zvijezda, crveni patuljak koji je prije oko 70 000 godina prošao na udaljenosti od približno 52 000 astronomskih jedinica od Sunca. To je značajno — dovoljno blizu da potencijalno poremeti staze kometa. Ipak, ako je neki komet tada i pokrenut prema unutrašnjosti sustava, trebat će mu još milijunima godina da stigne u naše nebo.

Takvi susreti, iako rijetki, nisu nevažni. Postoji opravdana znanstvena rasprava o tome mogu li bliski prolazi zvijezda imati dugoročne posljedice na dinamiku cijelog Sunčevog sustava — uključujući i Zemlju.


Paleocensko zagrijavanje i potraga za krivcem

Prije otprilike 56 milijuna godina, Zemlja je doživjela jedan od najdramatičnijih klimatskih događaja u svojoj povijesti — paleocensko-eocenski toplinski maksimum (PETM). U razdoblju od nekoliko tisuća godina, globalna temperatura porasla je za 5 do 8 °C. U atmosferu i oceane oslobođene su velike količine ugljika, oceani su postali kiseliji, mnoge morske vrste izumrle su, a tropske klimatske zone proširile su se sve do polarnih krajeva.

Znanstvenici već desetljećima pokušavaju razjasniti uzrok tog naglog zagrijavanja. Hipoteze uključuju masovne vulkanske erupcije, ispuštanje metana iz morskih hidrata, pa čak i — prolazak druge zvijezde pored Sunčevog sustava, koji bi poremetio Zemljinu orbitu i time potaknuo klimatske promjene.

Nova analiza: nijedan od 1800 prolaza nije poremetio orbitu Zemlje

Kako bi testirali tu ideju, Richard Zeebe sa Sveučilišta Havaji i David Hernandez s Yalea proveli su 400 računalnih simulacija Sunčevog sustava koje su uključivale 1800 nasumičnih bliskih prolaza zvijezda. Njihova studija objavljena je u časopisu The Astrophysical Journal.

Za razliku od ranijih, pojednostavljenih modela, njihov je obuhvatio sve ključne gravitacijske utjecaje — od divovskih planeta i Mjeseca, pa do suptilnih nepravilnosti u gravitacijskim poljima Sunca i Mjeseca koje nastaju zbog njihove rotacije. Ukratko, simulacija je bila izgrađena do najsitnijeg fizikalnog detalja kako bi što vjernije prikazala stvarnu dinamiku Sunčeva sustava.

Rezultat je bio jasan: ni jedan od simuliranih prolaza — čak ni oni koji su prošli na vrlo maloj udaljenosti — nije imao mjerljiv utjecaj na Zemljinu orbitu koji bi mogao objasniti klimatske promjene poput PETM-a.

“Naši rezultati pokazuju da bliski prolazi zvijezda nisu značajno utjecali na Zemljinu orbitu u posljednjih 56 milijuna godina,” napisali su autori.

Zašto su njihovi rezultati različiti?

Neki prethodni radovi sugerirali su suprotno. Primjerice, Nathan Kaib i Sean Raymond prošle su godine objavili da bliski prolazi mogu promijeniti putanje divovskih planeta i tako posredno utjecati na unutarnje planete, uključujući Zemlju. Zašto dolazi do razlika u rezultatima?

Zeebe i Hernandez ističu da mnoge ranije studije nisu uključivale Mjesec ili su koristile pojednostavljene modele koji ignoriraju sekundarne gravitacijske učinke. To može dovesti do “lažnih pozitivnih rezultata” — prividnih poremećaja orbita koji u stvarnosti ne postoje.

“Bez potpune fizikalne slike Sunčevog sustava, teško je izvući točne zaključke o tome kako vanjski utjecaji djeluju na Zemlju,” pišu autori.

Sljedeći bliski prolaz: Gliese 710

Jedan bliski susret tek nas očekuje. Zvijezda Gliese 710, narančasti patuljak, kreće se prema nama i za otprilike 1,29 milijuna godina proći će na udaljenosti od svega 0,166 svjetlosnih godina – to jest 10 520 astronomskih jedinica. Ima 86% šanse da uđe u Oortov oblak.

Iako se ne očekuje izravni utjecaj na Zemlju, prolaz bi mogao pokrenuti val kometa prema unutrašnjem sustavu. No, prema ovoj novoj analizi, ni taj susret vjerojatno neće imati učinka na Zemljinu orbitu ili klimu.

Znanstvena hipoteza da su bliski prolazi zvijezda mijenjali Zemljinu orbitu i tako uzrokovali drevne klimatske katastrofe poput PETM-a — trenutno nema čvrstu potporu u najnaprednijim dostupnim modelima.

Zahvaljujući preciznim simulacijama koje uključuju sve poznate faktore gravitacijske stabilnosti, uključujući i ključnu ulogu Mjeseca, nova studija pokazuje da je Zemlja otpornija na takve vanjske poremećaje nego što se dosad mislilo.

Budući susreti sa zvijezdama mogli bi biti spektakularni — ali ne i klimatski pogubni.

🔵 Pridružite se razgovoru!

Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.

Pratite Kozmos na Google Vijestima.