Kaj Se Zgodi, Ko Zvezda Preide Skozi Osončje? - Alternativni Pogled

Kaj Se Zgodi, Ko Zvezda Preide Skozi Osončje? - Alternativni Pogled
Kaj Se Zgodi, Ko Zvezda Preide Skozi Osončje? - Alternativni Pogled

Video: Kaj Se Zgodi, Ko Zvezda Preide Skozi Osončje? - Alternativni Pogled

Video: Kaj Se Zgodi, Ko Zvezda Preide Skozi Osončje? - Alternativni Pogled
Video: ЗВЕЗДА СМЕРТИ 1, 2, 3, прототип. Все о гигантском оружии Империи из вселенной "Звездные Войны" 2024, Maj
Anonim

Pred 70.000 leti je par rjavih pritlikavcev, znan kot Scholzova zvezda, ki se nahaja tik ob vršku zlitja vodika v njihovih jedrih, šel skozi oblak Oorta osončja osončja. Za razliko od zvezd na tej sliki jih človeško oko ni bilo vidno.

Navajeni smo razmišljati o svojem osončju kot o stabilnem, mirnem kraju. Seveda občasno izvemo, da so planeti in druga nebesna telesa brcali kak komet ali asteroid, vendar večinoma vse ostaja konstantno. Tudi redek medzvezdni obiskovalec ne nosi veliko tveganja, vsaj ne za celovitost sveta, kot je naš. Toda naš celotni osončje kroži skozi galaksijo, kar pomeni, da ima na stotine milijard možnosti za tesno interakcijo z drugo zvezdo. Kako pogosto se to dejansko zgodi in kakšne so morebitne posledice tega? Naš bralec postavlja vprašanje:

Priložnosti segajo od rutinskih incidentov, v katerih več predmetov v oblaku Oort odide do katastrofalnih trkov s planetom ali njegovega izmetja iz sistema. Poglejmo, kaj se pravzaprav zgodi.

Zemljevid gostote Mlečne poti in okoliškega neba, ki jasno prikazuje Mlečno pot, Veliki in Mali Magelanski oblaki, in če natančno pogledate, NGC 104 levo od Malega oblaka, NGC 6205 tik nad in levo od galaktičnega jedra in NGC 7078 tik spodaj. Skupno ima Mlečna pot približno 200 milijard zvezd
Zemljevid gostote Mlečne poti in okoliškega neba, ki jasno prikazuje Mlečno pot, Veliki in Mali Magelanski oblaki, in če natančno pogledate, NGC 104 levo od Malega oblaka, NGC 6205 tik nad in levo od galaktičnega jedra in NGC 7078 tik spodaj. Skupno ima Mlečna pot približno 200 milijard zvezd

Zemljevid gostote Mlečne poti in okoliškega neba, ki jasno prikazuje Mlečno pot, Veliki in Mali Magelanski oblaki, in če natančno pogledate, NGC 104 levo od Malega oblaka, NGC 6205 tik nad in levo od galaktičnega jedra in NGC 7078 tik spodaj. Skupno ima Mlečna pot približno 200 milijard zvezd.

Naša najboljša ocena je, da Mlečna pot vsebuje od 200 do 400 milijard zvezd. In čeprav zvezde prihajajo v zelo različnih velikostih in masah, je večina (3 od vsakih 4) rdečih palčkov: od 8% do 40% mase Sonca. Velikost teh zvezd je manjša od sonca: v povprečju približno 25% Sončevega premera. V grobem poznamo tudi velikost Mlečne poti: gre za disk, ki ima približno 2000 svetlobnih let in premer 100.000 svetlobnih let, z osrednjo izboklino s polmerom 5.000-8.000 svetlobnih let.

Končno, značilna zvezda se glede na Sonce premika s hitrostjo 20 km / s: približno 1/10 hitrosti, s katero Sonce (in vse zvezde) krožijo po Mlečni poti.

Čeprav se Sonce giblje v ravnini Mlečne poti na razdalji od 25.000 do 27.000 svetlobnih let od središča, smeri orbit planetov Osončja niso usklajene z ravnino galaksije
Čeprav se Sonce giblje v ravnini Mlečne poti na razdalji od 25.000 do 27.000 svetlobnih let od središča, smeri orbit planetov Osončja niso usklajene z ravnino galaksije

Čeprav se Sonce giblje v ravnini Mlečne poti na razdalji od 25.000 do 27.000 svetlobnih let od središča, smeri orbit planetov Osončja niso usklajene z ravnino galaksije.

To je statistika za zvezde v naši Galaksiji. Obstaja veliko podrobnosti, odtenkov in trikov, ki jih bomo prezrli - na primer sprememba gostote, odvisno od tega, ali smo v spiralni roki ali ne; dejstvo, da se več zvezd nahaja bližje središču kot bližje robu (in naše Sonce je na polovici roba); naklon orbitov sončnega sistema glede na galaktični disk; majhne spremembe, odvisno od tega, ali smo sredi galaktične ravnine ali ne … Vendar jih lahko zanemarimo, saj samo z uporabo zgornjih količin lahko izračunamo, kako pogosto zvezde Galaksije pridejo v določeni razdalji do našega Sonca in zato kako pogosto lahko pričakujemo tesna srečanja ali različne spopade.

Promocijski video:

Razdalja med Soncem in številnimi bližnjimi zvezdami je natančna, vendar bi bila vsaka zvezda - tudi največja - v premeru manjša od ene milijonske slikovne pike
Razdalja med Soncem in številnimi bližnjimi zvezdami je natančna, vendar bi bila vsaka zvezda - tudi največja - v premeru manjša od ene milijonske slikovne pike

Razdalja med Soncem in številnimi bližnjimi zvezdami je natančna, vendar bi bila vsaka zvezda - tudi največja - v premeru manjša od ene milijonske slikovne pike.

To vrednost izračunamo zelo preprosto - izračunamo gostoto zvezd, prerez, ki nas zanima (določi s tem, kako blizu želite, da zvezda prihaja do naše) in hitrost, s katero se zvezde premikajo glede na drugo, nato pa vse to pomnožimo na dobite število trkov na enoto časa. Ta metoda štetja števila trkov je primerna za vse, od fizike delcev do fizike kondenziranih snovi (za strokovnjake je to v bistvu model Drudea) in prav tako kot astrofizike. Če predpostavimo, da je na Mlečni poti 200 milijard zvezd, da se zvezde enakomerno porazdelijo po disku (ne upoštevamo izbokline) in da se zvezde gibljejo sorazmerno med seboj s hitrostjo 20 km / s, potem z risanjem odvisnosti števila interakcij od razdalje do Sonca dobimo naslednje:

Graf, ki prikazuje, kako pogosto bodo zvezde v Mlečni poti prehodile določeno razdaljo od Sonca. Graf je na obeh oseh logaritmičen, y-os je razdalja, x-osi - tipično pričakovanje tega dogodka v letih
Graf, ki prikazuje, kako pogosto bodo zvezde v Mlečni poti prehodile določeno razdaljo od Sonca. Graf je na obeh oseh logaritmičen, y-os je razdalja, x-osi - tipično pričakovanje tega dogodka v letih

Graf, ki prikazuje, kako pogosto bodo zvezde v Mlečni poti prehodile določeno razdaljo od Sonca. Graf je na obeh oseh logaritmičen, y-os je razdalja, x-osi - tipično pričakovanje tega dogodka v letih.

Pravi, da v povprečju za celotno zgodovino Vesolja lahko pričakujemo, da bo najbližja razdalja, do katere se druga zvezda približa Soncu, 500 AU ali približno desetkrat večja od razdalje od Sonca do Plutona. Predlaga tudi, da lahko pričakujemo, da se bomo enkrat na milijardo let približali zvezdi na razdalji 1500 AU, ki je blizu roba raztresenega Kuiperjevega pasu. In pogosteje, približno enkrat na 300.000 let, bo zvezda prešla v razdalji vrstnega reda svetlobnega leta od nas.

Logaritmični prikaz sončnega sistema, ki sega do najbližjih zvezd, kaže, kako daleč segata Kuiperjev pas in oblaki Oorta
Logaritmični prikaz sončnega sistema, ki sega do najbližjih zvezd, kaže, kako daleč segata Kuiperjev pas in oblaki Oorta

Logaritmični prikaz sončnega sistema, ki sega do najbližjih zvezd, kaže, kako daleč segata Kuiperjev pas in oblaki Oorta.

To je vsekakor dobro za dolgoročno stabilnost planetov v našem osončju. Iz tega sledi, da je več kot 4,5 milijarde let obstoja našega osončja približno ena od razdalj od Sonca do Plutona približno 1,5 milijarde; možnosti, da se bo zvezda približala Soncu na razdalji, ki je enaka razdalji od Sonca do Zemlje (kar bi močno zmotilo njeno orbito in povzročilo izmet iz sistema), je manjše od 1 na 1.000.000.000. To pomeni, da je verjetnost, da gremo mimo nas še ena zvezda iz galaksije, ki bi nam lahko povzročila resne nevšečnosti, je grozno nizka. Pri vesoljski loteriji ne bomo izgubili - zelo malo verjetno je, da se bo, ker se še ni zgodilo še nič, zgodilo v doglednem času.

Orbite notranjega in zunanjega planeta, ki upoštevajo Keplerjeve zakone. Možnosti, da bo zvezda prešla na kakšni majhni razdalji od nas in celo na razdalji, ki je primerljiva z razdaljo do Plutona, so izjemno majhne
Orbite notranjega in zunanjega planeta, ki upoštevajo Keplerjeve zakone. Možnosti, da bo zvezda prešla na kakšni majhni razdalji od nas in celo na razdalji, ki je primerljiva z razdaljo do Plutona, so izjemno majhne

Orbite notranjega in zunanjega planeta, ki upoštevajo Keplerjeve zakone. Možnosti, da bo zvezda prešla na kakšni majhni razdalji od nas in celo na razdalji, ki je primerljiva z razdaljo do Plutona, so izjemno majhne.

Toda primeri prehoda zvezde skozi oblak Oort (ki se nahaja 1,9 svetlobnih let od Sonca), zaradi česar so bile orbite ogromnega števila ledenih teles prekinjene, v tem času naj bi se nabralo približno 40 000. S takim prehodom zvezde skozi osončje se zgodi marsikaj zanimivega., ker se tu konvergirata dva dejavnika:

Oortovi oblačni predmeti so zelo šibko povezani s sončnim sistemom, zato že zelo majhen gravitacijski potisk lahko znatno spremeni njihovo orbito.

Zvezde so zelo množične, tako da tudi če zvezda prehaja na razdalji od predmeta, ki je enak razdalji od nje do Sonca, jo bo lahko dovolj močno udaril, da spremeni svojo orbito.

Iz tega sledi, da se vsakič, ko se približamo minljivi zvezdi, poveča tveganje, da lahko, recimo, nekaj milijonov let po tem, trčimo v objekt iz Oortovega oblaka.

Kuiperjev pas vsebuje največ predmetov v osončju, vendar daljni in šibkejši Oortov oblak ne vsebuje le več predmetov - temveč je bolj dovzeten za motnje zaradi minljive mase, kot je druga zvezda. Vsi Kuiperjevi pasovi in Oortovi oblačni predmeti se premikajo z izjemno majhnimi hitrostmi glede na Sonce
Kuiperjev pas vsebuje največ predmetov v osončju, vendar daljni in šibkejši Oortov oblak ne vsebuje le več predmetov - temveč je bolj dovzeten za motnje zaradi minljive mase, kot je druga zvezda. Vsi Kuiperjevi pasovi in Oortovi oblačni predmeti se premikajo z izjemno majhnimi hitrostmi glede na Sonce

Kuiperjev pas vsebuje največ predmetov v osončju, vendar daljni in šibkejši Oortov oblak ne vsebuje le več predmetov - temveč je bolj dovzeten za motnje zaradi minljive mase, kot je druga zvezda. Vsi Kuiperjevi pasovi in Oortovi oblačni predmeti se premikajo z izjemno majhnimi hitrostmi glede na Sonce.

Z drugimi besedami, ne bomo videli rezultatov vpliva minljive zvezde na ledena telesa, podobna kometom, ki bodo po možnosti padla v osončje, dokler približno 20 zaporednih zvezd ne bo dovolj blizu naših! To je težava, saj je zadnji zvezdni sistem, Scholzova zvezda (ki je minil pred 70.000 leti) že 20 svetlobnih let. Vendar pa lahko iz te analize izvlečemo optimističen zaključek: boljši je naš zemljevid zvezd in njihovih premikov, ki se nahaja 500 svetlobnih let od nas, bolje bomo lahko predvideli, kje in kdaj se bodo pojavili nenadzorovani objekti oblaka Oort. In če nas skrbi zaščita planeta pred predmeti, ki jih v naš sistem vržejo mimo zvezd, potem je pridobitev takšnega znanja očiten naslednji korak.

WISEPC J045853.90 + 643451.9, zelena pika je prvi ultra hladen rjavi pritlikavec, ki ga je odkril Wide-Infrardev anketni raziskovalec ali WISE (Wide-Infrared Survey Explorer). Ta zvezda se nahaja 20 svetlobnih let od nas. Če bi preučili celotno nebo in našli vse zvezde, ki bi lahko šle blizu Sonca in prinesle nevihte v Oortov oblak, bi potrebovali pogled na 500 svetlobnih let
WISEPC J045853.90 + 643451.9, zelena pika je prvi ultra hladen rjavi pritlikavec, ki ga je odkril Wide-Infrardev anketni raziskovalec ali WISE (Wide-Infrared Survey Explorer). Ta zvezda se nahaja 20 svetlobnih let od nas. Če bi preučili celotno nebo in našli vse zvezde, ki bi lahko šle blizu Sonca in prinesle nevihte v Oortov oblak, bi potrebovali pogled na 500 svetlobnih let

WISEPC J045853.90 + 643451.9, zelena pika je prvi ultra hladen rjavi pritlikavec, ki ga je odkril Wide-Infrardev anketni raziskovalec ali WISE (Wide-Infrared Survey Explorer). Ta zvezda se nahaja 20 svetlobnih let od nas. Če bi preučili celotno nebo in našli vse zvezde, ki bi lahko šle blizu Sonca in prinesle nevihte v Oortov oblak, bi potrebovali pogled na 500 svetlobnih let.

Za to bo treba zgraditi širokokotne teleskope, ki bodo lahko opazili šibke zvezde na velikih razdaljah. Misija WISE je postala prototip takšne tehnike, vendar je razdalja, na kateri je sposoben videti najtanjše zvezde, torej zvezde najpogostejše vrste, močno omejena s svojo velikostjo in časom opazovanja. Infrardeči vesoljski teleskop, ki opazuje celotno nebo, bi lahko označil našo okolico, povedal nam, kaj lahko pride do nas, koliko časa traja, iz katerih smeri in katere zvezde so povzročile motnje med predmeti oblaka Oort. Gravitacijske interakcije se pojavljajo nenehno, čeprav so velike zvezde v vesolju; oblak Oort je ogromen in imamo zelo dolgo časa, da predmeti od tam letijo mimo nas in nekako vplivajo na nas. Vse se bo zgodilo v dovolj dolgem časukar si lahko predstavljate

Aleksander Kolesnik