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明星之间很少有接触。事实是,它们通过引力与星系联系在一起,并且它们的运动与环境相协调。这种情况极为罕见,但碰巧这种连接被破坏了。例如,如果一颗恒星非常接近超大质量黑洞,它可能会将其弹出。然后恒星就会成为流浪者,在外太空流浪。如果其中一颗恒星有一天最终靠近太阳系,会发生什么?
少于 100 个天文单位据科学家称,其他恒星有可能接近我们的恒星系统。这种情况可能每1000亿年发生一次。与这颗恒星发生碰撞的几率是1%。研究表明,95%的情况下此类碰撞都会导致行星消失。如果另一颗恒星靠近,将一切固定在适当位置的引力键即使没有完全断裂,也会被拉伸。
我们的地球是一颗非常小的行星,它的质量比太阳质量小33.3万倍,只有恒星强大的引力才能决定它的存在。如果太阳系受到附近一颗外来恒星的影响,那么我们的星球将发现自己处于完全不同的引力连接状态。
由天文学家肖恩·雷蒙德领导的波尔多天体物理实验室、法国国家科学研究中心和波尔多大学的一组科学家最近发表的一项研究分析了一种假设情况,即一颗流氓恒星最终会减少距太阳超过100个天文单位。
封闭系统众所周知,可预测的稳定不会在我们的太阳系中永远持续。太阳正在不断演化,其亮度将在未来十亿年中逐渐增强。地球非常接近宜居带的内边界。这整个平衡是如此脆弱,如果你离太阳更近一点,它就会被破坏,因为首先,水将不再能够以液态形式保留在表面。
该研究的作者表示,地球不会立即变得不适合居住,而是在大约 10 亿年后。然而,万一恒星系统仍然关闭。
井喷模拟科学家们写道,尽管行星的轨道演化很大程度上取决于长期扰动和共振扰动,但经过的恒星可能会对行星的轨道产生间接影响。如果一颗恒星经过太阳系太近,那么我们的系统将不再是封闭的。
在大多数情况下,流氓恒星的轨迹使它们远远超出了银河系。它们也被称为星系际恒星或超高速恒星,这并非没有道理。他们不靠近我们。有一个例子——蓝白色超巨星卡帕仙后座。现在距离我们有4000光年了。她永远不会靠近我们。2012 年,天文学家发现了近 700 颗流氓恒星。它们被银河系的超大质量黑洞抛向与太阳系相反的方向。
该研究的作者表示,统计数据显示,在我们银河系区域,大约每 1000 亿年就会发生一次距离小于 100 个天文单位的飞越事件,这明显影响了行星的轨道。
天体物理学家进行了模拟,以了解太阳系与流氓恒星发生百分之一碰撞时会发生什么。为了运行 12,000 次模拟,他们向计算机加载了有关太阳系行星、流氓恒星和邻近恒星的大量数据。结果,出现了不止一种场景,并且得到了不同的结果。因此,有时更脆弱的水星会丢失。还有一次,地球与金星相撞。天王星和海王星也被扔掉了。在其中一项模拟中,所有行星都被抛出了系统之外。
生存论在绝大多数情况下,行星都幸存下来,尽管方式不同。与太阳的引力联系仍然存在,但轨道发生了变化,直至被推入奥尔特云。水星或火星很可能会与太阳相撞。金星有 1.17% 的几率与另一颗行星相撞。
少一点,天王星和海王星就会被完全抛弃。水星、地球或火星与另一颗行星相撞,而土星将被完全弹出的可能性不到百分之一。最后,地球与太阳相撞的几率为 0.24%。地球还有其他的情况。在其中一项模拟中,她最终进入了奥尔特云,在那里她的生存时间非常短暂。还有一次,一颗路过的恒星以其引力捕获了它,尽管它比太阳稍轻,并且没有以最高速度移动。
然而,太阳系彻底崩溃,地球飞离了流浪恒星的背后,六颗行星撞上了太阳。只有最大的木星幸存下来。然而,研究人员得出的结论是,尽管事件发展的情景多种多样,但太阳系行星生存的概率为 95%。所以你不必担心未来。
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