Исследование: пролетающие звёзды угрожают стабильности орбит Земли и Марса

Представьте себе: далекая звезда медленно, почти незаметно, сближается с Солнечной системой. Она не станет новым солнцем, не взорвётся сверхновой и даже не приблизится достаточно близко, чтобы её можно было увидеть невооружённым глазом. Однако этого окажется достаточно, чтобы навсегда изменить судьбу всех планет, включая Землю.

Гравитационные бомбы замедленного действия

Исследование, опубликованное в журнале Icarus, поставило под сомнение устойчивость нашей планетарной системы. Сотрудник Института планетных наук Айовы Натан Кайб, и сотрудник из университета Бордо Шон Рэймонд провели тысячи компьютерных симуляций, моделируя влияние блуждающих звёзд.

Результаты оказались тревожными. Оказалось, что одна-единственная звезда, пролетая на сравнительно безопасном расстоянии в несколько световых лет, способна спровоцировать хаос в идеально сбалансированных орбитах Солнечной системы.

"Наши расчёты показывают, что изолированные модели сильно недооценивали риск. Даже небольшое гравитационное возмущение может запустить цепную реакцию, которая приведёт к орбитальным катастрофам", — пишут Кайб и Рэймонд.

Кто под угрозой

Сильнее всего воздействие пролетающих звёзд отражается на самых маленьких и ближайших к Солнцу планетах. Меркурий, и без того обладающий самой нестабильной орбитой, оказывается в зоне наибольшего риска.

По расчётам, вероятность того, что Меркурий будет выброшен из Солнечной системы или столкнётся с другой планетой, вырастает до 50-80%.

Но и другим планетам достаётся. Для Марса риск выброса или столкновения составляет 0,3%. А вероятность аналогичной судьбы для Земли — 0,2%.

На первый взгляд, это кажется ничтожно малым. Но на космических масштабах даже такой процент — тревожный сигнал. Для сравнения, вероятность погибнуть в авиакатастрофе составляет около 0,00001%.

"Это значит, что риск для Земли на порядок выше, чем предполагали все предыдущие модели", — сообщают Кайб и Рэймонд.

Плутон и пояса комет под угрозой

Особенно уязвимы объекты на окраинах Солнечной системы. Плутон, карликовые планеты и миллиарды ледяных тел пояса Койпера могут оказаться вовлечёнными в гравитационный хаос.

Такие изменения могут спровоцировать лавинообразное падение комет и астероидов во внутренние области системы — прямиком к Земле.

Эта угроза уже случалась

Проходящие звёзды - не редкость. По словам Шона Рэймонда, такие события происходят регулярно, просто в масштабах человеческой жизни они практически незаметны.

Натан Кайб напоминает: около трёх миллионов лет назад орбита Земли могла уже измениться из-за пролёта звезды. Подобные события могли влиять на смену климатических эпох, вымирания и даже на эволюцию.

"Это обычные звёзды, которые по космическим меркам всё время проходят мимо Солнца", — добавляет Рэймонд.

Спасёт ли нас расстояние

На первый взгляд, межзвёздные расстояния внушают уверенность. Но звёзды не стоят на месте. Система движется сквозь Галактику, и пролёты других звёзд — часть этого движения.

Считается, что через 1,3 миллиона лет к Солнечной системе приблизится звезда Глизе 710 — на расстояние всего 0,06 светового года (примерно 4000 астрономических единиц). Это в десять раз ближе, чем расстояние до пояса Койпера, и достаточно для мощного гравитационного воздействия.

Учёные предупреждают: Глизе 710 может спровоцировать "кометный дождь" из облака Оорта, направив миллионы ледяных тел к внутренним планетам.

Несмотря на пугающие сценарии, стоит помнить: вероятность полного хаоса в Солнечной системе остаётся крайне малой. Эти события могут произойти в течение миллиардов лет, и человечество гораздо раньше столкнётся с другими вызовами — от изменения климата до трансформации самого Солнца в красного гиганта.

"За пределами наших симуляций подобные сценарии остаются маловероятными", — пишет Кайб.

Тем не менее исследование показывает, насколько хрупкой может быть даже самая устойчивая система в бескрайнем космосе.

Уточнения

Звезда́ - массивное самосветящееся небесное тело, состоящее из газа и плазмы, в котором происходят, происходили или будут происходить термоядерные реакции. Ближайшей к Земле звездой является Солнце, другие звёзды на ночном небе выглядят как точки различной яркости, сохраняющие своё взаимное расположение.