چه می‌شود اگر ستاره‌ای سرگردان با منظومه شمسی برخورد کند؟

چه می‌بشود اگر ستاره‌ای سرگردان با منظومه شمسی برخورد کند؟

[ad_1]

پژوهشگرها به اجرای همانند‌سازی‌های N جرمی پرداختند تا به این ترتیب به بازدید خروجی‌های احتمالی برای زمین بپردازند. آن‌ها کار را با هشت سیاره‌ منظومه شمسی اغاز کردند و یک ستاره سرگردان را به مدل خود اضافه کردند. این چنین جرم ستاره‌های سرگردان همانند‌سازی شده را با جرم ستاره‌ای مجاور تطبیق دادند. آن‌ها شدت اولیه‌ی ستاره‌های سرگردان را نیز مشابه با محیط اطراف بازدید کردند. سپس به همانند‌سازی شدت‌ها و مسیرهای گوناگون ستاره پرداختند تا به طیفی از خروجی‌های مرتبط با زمین برسند. در کل، پژوهشگرها به ۱۲ هزار همانند‌سازی دست یافتند.

به نوشته‌ی مؤلفان، اگر ستاره‌ای در فاصله‌ی ۱۰۰ واحد نجومی از خورشید قرار بگیرد به گمان زیاد تر از ۹۵ درصد هر هشت سیاره منظومه شمسی جان سالم به در می‌برند. مقیاسی به نام فقدان تکانه‌ی زاویه‌ای (AMD) بر تاثییر عبور ستاره می‌تواند اتفاق‌های بعدی را تعیین کند. AMD مقیاس برانگیختگی مداری منظومه سیاره‌ای و پایداری طویل‌زمان آن است؛ اما اگر یکی از سیاره‌های منظومه شمسی از دست برود، چه اتفاقی رخ خواهد داد؟

همانند‌سازی پژوهشگرها، نتایج واگرایی را به جستوجو داشت. عطارد صدمه‌پذیرترین سیاره است و بر پایه همانند‌سازی، بر تاثییر برخورد با خورشید از بین خواهد رفت. دیگر نتایج عبارت‌‌ا‌ند از: برخورد زمین با زهره، دفع غول‌های یخی اورانوس و نپتون، باقی‌ماندن فقط زمین و مشتری یا فقط مشتری. در یک نتیجه‌ی آخرالزمانی، کل هشت سیاره از منظومه شمسی دفع خواهد شد.

نتایج‌ دیگر کمتر درخورتوجه می باشند. بر پایه این نتایج، کل هشت سیاره بدون تحول باقی می‌همانند، دچار اندکی انحراف خواهد شد یا در سناریوی سوم، انحراف شدیدی اشکار می‌کنند. گرچه هشت سیاره در زیاد تر همانند‌سازی‌ها جان سالم به در می‌برند، این بقا می‌تواند معانی مختلفی داشته باشد. با این که سیاره‌ها در منظومه‌ی شمسی باقی می‌همانند و از نظر گرانشی هم به خورشید متصل می باشند، مدارشان به‌شدت مختل خواهد شد. مدار برخی از آن‌ها می‌تواند حتی به داخل ابر اورت پرتاب بشود.

پژوهشگرها این چنین ده نمونه از محتمل‌ترین خروجی‌ها را برای نابودی سیاره‌ها فهرست کردند. آن‌ها می‌نویسند:

گمان‌ها به این شرح می باشند:

  • برخورد عطارد با خورشید (۲٫۵۴ درصد)
  • برخورد مریخ با خورشید (۱٫۲۱ درصد)
  • برخورد زهره با سیاره‌ای دیگر (۱٫۱۷ درصد)
  • دفع اورانوس (۱٫۰۶ درصد)
  • دفع نپتون (۰٫۸۱ درصد)
  • برخورد عطارد با سیاره‌ای دیگر (۰٫۸۰ درصد)
  • برخورد زمین با سیاره‌ای دیگر (۰٫۴۸ درصد)
  • دفع زحل (۰٫۳۲ درصد)
  • برخورد مریخ با سیاره‌ای دیگر (۰٫۲۷ درصد)
  • برخورد زمین با خورشید (۰٫۲۴ درصد)
  • هنگامی او گفت و گو سیاره‌های دفع‌شده نقل می‌بشود، اورانوس و نپتون بارزترین مثالها می باشند. یقیناً این نتیجه شگفتی‌آور نیست چون این سیاره‌ها به علت فاصله‌ی دور از خورشید، پیوند گرانشی ضعیف‌تری با آن دارند. این چنین شگفت نیست که عطارد هم با خورشید برخورد کند، چرا که به علت جرم کم، با ریسک بالاتر انحراف بر تاثییر عبور ستاره‌ی سرگردان مواجه است.

    در رابطه با زمین، مجموعه‌ی گسترده‌ای از خروجی‌های احتمالی نقل می‌بشود. بر پایه فهرست فوق، گمان برخورد زمین با سیاره‌ای دیگر ۰٫۴۸ درصد است؛ اما سرنوشت فرد دیگر هم در انتظار زمین است که چندان خوشایند نیست: تبعید به ابر اورت.

    نتیجه‌ی شگفت دیگر از همانند‌سازی‌ها نیز با لیاقت دقت است: افتادن زمین در دام ستاره سرگردان. بر پایه این همانند‌سازی، ستاره‌ی سرگردان اندکی کم‌جرم‌تر از خورشید است و با شدت نسبتا اندکی به منظومه شمسی ما نزدیک می‌بشود.

    بر پایه نتیجه‌گیری فوق، زمین خورشید را ترک می‌کند و به‌همراه ستاره‌ی درحال عبور می‌گریزد؛ در حالی که شش سیاره‌ی دیگر با خورشید برخورد می‌کنند. در این بین مشتری، تنها بازمانده است و یقیناً این نتیجه شگفت نیست، چرا که مشتری سنگین‌ترین سیاره منظومه شمسی به حساب می اید.

    مقاله‌ی یادشده مجموعه‌ی گسترده‌ای از گمان‌ها از جمله برخورد ماه با زمین، افتادن ماه و زمین به دام ستاره‌ی سرگردان و حتی نابود شدن کل سیاره‌ها و قمرهایشان را درنظر می‌گیرد؛ اما گمان وقوع این رخدادها زیاد اندک است.

    با این‌حال چطور امکان پذیر زمین در این چنین برخوردی زیست‌پذیر باقی بماند؟ اگر مدار زمین تحول کند، سیاره قطعا سردتر یا گرم‌تر خواهد شد.

    سرنوشت‌های احتمالی زیاد تر هم وجود دارند. برای مثال زمین می‌تواند به‌گفتن سیاره‌ای سرگردان به زمان یک میلیون سال یا زیاد تر دوام بیاورد تا جایی که سطح آن منجمد بشود. یا با افتادن به دام ستاره‌ی سرگردان در ترکیبی تازه، زیست‌پذیری خود را نگه داری کند.

    در نهایت گمان عبور ستاره‌ای از فاصله‌ی ۱۰۰ واحد نجومی زیاد اندک است و بر پایه همانند‌سازی‌ها حتی در صورت وقوع این اتفاق، هر هشت سیاره نجات اشکار می‌کنند، گرچه مدار آن‌ها اندکی با مدار جاری تفاوت خواهد داشت. به‌طورکلی با وجود گوناگونی مسیرهای تکاملی، به گمان زیاد زیاد حالت جاری منظومه شمسی ما تحول نخواهد کرد.

    [ad_2]

    منبع