Наша Солнечная система, расположенная в уголке Млечного Пути, с научной точки зрения кажется образцом стабильности и порядка. Планеты миллионы лет вращаются вокруг Солнца, следуя своим давно установленным орбитам.
Пролетающая мимо звезда может разрушить всю Солнечную систему: ученые дали реальный сценарий катастрофы
Новое исследование показало, что даже обычные звезды, пролетая мимо Солнца, способны вызвать хаос в нашей планетной системе. Орбиты планет, включая Землю, могут измениться до неузнаваемости, а некоторые планеты и вовсе рискуют быть выброшенными в космическое пространство.
Unsplash
Однако новое исследование ученых из Университета Бордо во Франции, опубликованное в журнале Icarus, может нарушить привычную картину мира. Оказывается, даже обычные звезды, пролетающие мимо Солнца, способны устроить в нашей планетной системе настоящий хаос, перетасовав орбиты планет словно шары на бильярдном столе.
Результаты исследования основаны на тысячах компьютерных симуляций, в которых ученые моделировали различные сценарии звездных сближений. Они варьировали траектории гипотетических звезд, пролетающих вблизи Солнца, а также начальные положения всех планет, включая далекий Плутон. Данные о локальной звездной популяции и законах гравитации позволили создать реалистичную модель возможных взаимодействий.
Что же показали эти космические эксперименты? Прежде всего, общая вероятность нарушения орбит планет оказалась на 50% выше, чем предполагалось ранее. Старые расчеты учитывали только внутреннюю хаотичность системы, связанную с гравитационным взаимодействием между планетами. Эта внутренняя нестабильность развивается медленно, в течение миллиардов лет.
Звездное же сближение способно вызвать резкие изменения в любой момент. Особую уязвимость, вопреки ожиданиям, проявил Плутон. Несмотря на стабилизирующее влияние Нептуна, риск схода карликовой планеты с орбиты достигает 5%.
Не менее тревожные прогнозы относительно Меркурия. Вероятность его перехода на хаотическую орбиту, которая может закончиться падением на Солнце или столкновением с другой планетой, выросла на 50-80%. Абсолютный риск такого события оценивается в 0,6% в ближайшие миллиарды лет. Выброс Меркурия способен дестабилизировать всю внутреннюю часть Солнечной системы.
Земля, Марс и Венера также не застрахованы от космических пертурбаций. Абсолютный риск дестабилизации их орбит составляет 0,05%, 0,3% и 0,2% соответственно.
При этом даже незначительное смещение орбиты Земли может привести к серьезным климатическим изменениям. Моделирование показывает, что с вероятностью 0,3% изменение орбиты нашей планеты может спровоцировать значительное глобальное потепление.
Какова же вероятность самого звездного сближения? По оценкам ученых, звезда пролетает в опасной близости от Солнца примерно раз в миллиард лет с вероятностью 1,5%. Хотя это событие относительно редкое, его последствия могут быть катастрофическими.
Полученные данные важны не только для понимания будущего нашей Солнечной системы, но и для изучения экзопланет. Известны тысячи планетных систем вокруг других звезд, и даже низкая вероятность звездной дестабилизации намекает на то, что подобные события могут быть довольно распространенными в галактике.
Например, астрофизик Дмитрий Верас из Уорикского университета заявил, что в атмосферах более 1700 белых карликов обнаружены следы разрушенных планет. Это свидетельствует о том, что планетные катастрофы не редкость в космосе. Через 5 миллиардов лет Солнце превратится в белого карлика, и это, вероятно, приведет к гибели внутренних планет нашей системы.