Dentro de la Vía Láctea, hay un estimado 200 a 400 mil millones de estrellas , todos los cuales orbitan alrededor del centro de nuestra galaxia en una danza cósmica coordinada. A medida que orbitan, las estrellas del disco galáctico (donde se encuentra nuestro Sol) se mueven periódicamente y se acercan unas a otras. A veces, esto puede tener un efecto drástico en la estrella que experimenta un encuentro cercano, interrumpiendo sus sistemas y provocando la expulsión de planetas.
Por lo tanto, es una preocupación para los astrónomos saber cuándo las estrellas se encontrarán de cerca con nuestro Sistema Solar y cómo podrían sacudir los objetos dentro de él. Usando datos recopilados por el Observatorio de Gaia , dos investigadores con el Academia de Ciencias de Rusia (RAS) determinó que un puñado de estrellas pasarán cerca de nuestro Sistema Solar en el futuro, ¡una de las cuales se acercará bastante!
El estudio fue realizado por Vadim V. Bobylev y Anisa T. Bajkova, dos investigadores del Laboratorio de dinámica de galaxias del Observatorio Pulkovo en San Petersburgo, Rusia. Como indicaron, se basaron en datos astrométricos de la misión Gaia Publicación de datos anticipada 3 (EDR3), que reveló las características cinemáticas de las estrellas que se espera que pasen dentro de 3,26 años luz (1 Parsec) con el Sistema Solar en el futuro.
Gaia mapeando las estrellas de la Vía Láctea. Crédito: ESA / ATG medialab; antecedentes: ESO / S. Brunier
Para comenzar de manera simple: nuestro Sistema Solar está compuesto por ocho planetas designados y varios planetas menores (también conocidos como enanos) que orbitan nuestra secuencia principal, el Sol enano amarillo de tipo G, que está rodeado por un anillo exterior de objetos helados conocido como el Cinturón de Kuiper. . Más allá de esto, a una distancia de aproximadamente 1,63 años luz del Sol (0,5 parsecs), hay una nube masiva de escombros helados conocida como la Nube de Oort, que es donde se originan los cometas de período largo.
Estos cometas son generalmente el resultado de objetos que hacen sobrevuelos cercanos con el Sistema Solar y hacen que los objetos se suelten, hasta el punto de que periódicamente vuelan a través del Sistema Solar y alrededor del Sol antes de regresar. Se estima que el borde exterior de la nube de Oort está a 0,5 parsecs (1,6 años luz) de nuestro Sol, lo que los hace particularmente sensibles a las perturbaciones de varias fuentes. Como dijo el Dr. Bobylev a Universe Today por correo electrónico:
“Estas perturbaciones incluyen, en primer lugar, el efecto de la atracción gravitacional de la Galaxia - la llamada marea galáctica, en segundo lugar, el efecto de las nubes moleculares gigantes - cuando el sistema solar vuela a una distancia suficientemente cercana a ellas, y en tercer lugar - el efecto de acercarse a campos de estrellas individuales.
“La aproximación del sistema solar con estrellas individuales en el campo es un evento muy raro. Además, el impacto depende (según la ley de atracción de Newton) tanto de la masa de la estrella que pasa como de la distancia a la que se produce el acercamiento '.
Para los astrónomos, el proceso de búsqueda de estrellas que pudieron haber volado por nuestro Sistema Solar en el pasado (y que pueden pasarnos de largo en el futuro) comenzó en la década de 1960. La investigación ha mejorado a medida que se dispone de instrumentos más sofisticados, lo que lleva a catálogos más detallados sobre los objetos celestes cercanos. Para saber qué estrellas harán un encuentro cercano, dijo Bobylev, es necesario conocer su distancia y sus tres velocidades.
Consta de las dos propiedades del movimiento propio: ascensión recta, declinación y velocidad radial. Una vez que tenga todo eso, puede realizar astrometría, que es la medición precisa de las posiciones y movimientos de las estrellas y otros cuerpos celestes. Precisamente por este motivo, la ESA Hipparcossatélite (1989-1993) y Observatorio de Gaia (2013-presente) fueron creados.
Gracias a los datos precisos que han proporcionado y a los catálogos actualizados sobre millones de estrellas y otros objetos celestes, los astrónomos pueden determinar cuáles de ellos tienen probabilidades de tener un encuentro cercano en el futuro. Por el bien de su estudio, Bobylev y Bajkova se basaron en los siguientes tres métodos:
“Los métodos consisten en construir órbitas galácticas de las estrellas estudiadas y del Sol. Luego, para cada estrella, se determinan dos parámetros principales de aproximación: la distancia mínima entre la órbita del sistema solar y la estrella y el momento de aproximación. La integración ocurre en el intervalo de +/- 5 Myr.
“Por tanto, en nuestro trabajo utilizamos, en primer lugar, el método lineal más simple, en segundo lugar, la integración del movimiento en el potencial axisimétrico de la Galaxia, y en tercer lugar, en el potencial no axiimétrico de la Galaxia, donde la influencia de la estructura espiral en el se tuvo en cuenta el movimiento de los objetos '.
El primer mapa del cielo de Gaia. Crédito: ESA / Gaia / DPAC. Agradecimiento: A. Moitinho & M. Barros (CENTRA - Universidad de Lisboa), en nombre de DPAC.
Al final, los tres métodos arrojaron resultados similares: una estrella, designada 4270814637616488064 en la base de datos Gaia EDR3, estaría teniendo un encuentro particularmente cercano dentro de poco más de un millón de años. Mejor conocido como Gliese 710 (HIP 89825), esta estrella enana naranja variable de tipo K es aproximadamente un 60% más masiva que nuestro Sol y se encuentra a unos 62 años luz de la Tierra en la constelación de Serpens.
'Lo que es notable es que es un candidato para un acercamiento muy cercano al sistema solar en el futuro', dijo Bobylev. “Este candidato fue identificado por primera vez por García-Sánchez et al., Astron. J. 117, 1042 (1999) en el análisis de estrellas del catálogo Hipparcos (1997) ”.
Específicamente, las simulaciones que realizaron Bobylev y Bajkova mostraron que Gliese 710 haría su sobrevuelo cercano en 1,32 millones de años a partir de ahora y pasaría a 0,02 parsecs (apenas por debajo de los 24 días luz) de nuestro Sol. En cuanto a lo que esto podría implicar para nuestro Sistema Solar (y cualquier cosa que viviera aquí para entonces), Bobylev explicó que ya se ha realizado una investigación considerable al respecto, y las indicaciones no eran tan aterradoras:
“Berski, F. y Dybczynski, P., A&A, v. 595, L10, 2016 llevaron a cabo una simulación muy interesante del vuelo cercano de la estrella Gliese 710 más allá del sistema solar. La lluvia de cometas se producirá desde los límites exteriores de la Nube de Oort hacia la región interior del Sistema Solar. Es cierto que el flujo es pequeño, alrededor de una docena de cometas al año, y aparecerá con un retraso de 1 millón de años después del vuelo de la estrella ”.
Esta obra de arte muestra un planeta rocoso bombardeado por cometas. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Entonces, asumiendo que los seres humanos (o su progenie genética) sigan viviendo en el Sistema Solar dentro de 2.32 millones de años, serán tratados con alguna actividad cometa adicional. Esto podría plantear algunos peligros, según las trayectorias de estos cometas y la extensión de la infraestructura humana en el espacio. O simplemente podría significar más oportunidades para la astronomía en el patio trasero, ¡o lo que sea que sea el equivalente futurista!
En cualquier caso, siempre es bueno saber cuándo se producirán las sacudidas y qué tan graves serán. Tal es la importancia de esta investigación, ya que elimina gran parte de la incertidumbre que rodea a los encuentros cercanos estelares y el efecto que pueden tener. Dijo Bobylev:
El principal significado de nuestro trabajo es que sabemos con certeza que, tanto en el pasado como en el futuro, puede haber encuentros cercanos de estrellas con el sistema solar. Puede haber todo tipo de sorpresas en forma de aparición de cometas y asteroides cerca de la Tierra.
Nuestro Sistema Solar ha experimentado más de unos pocos en el pasado, y estos jugaron un papel importante en su evolución. Es muy posible que la vida tal como la conocemos deba su existencia a encuentros cercanos, ¡así que es mejor estar al tanto de cualquier evento futuro!
Otras lecturas: arXiv