Przez wieki astronomowie wierzyli, iż Układ Słoneczny to majestatyczna maszyna działająca z zegarmistrzowską precyzją. Planety krążące po swoich orbitach wydawały się być niezmienne, stabilne i odporne na wszelkie zakłócenia. Jednak nowoczesna nauka z coraz większym przerażeniem odkrywa, iż ten kosmiczny porządek może być znacznie bardziej delikatny, niż przypuszczaliśmy. A największym zagrożeniem wcale nie są komety czy planetoidy, ale inne gwiazdy.
Zespół astronomów z Uniwersytetu Bordeaux we Francji oraz Planetary Science Institute w Arizonie, pod przewodnictwem Seana Raymonda i Nathaniela Kaiba, postanowił przyjrzeć się zjawisku, które do tej pory było traktowane raczej jako egzotyczna ciekawostka: przeloty gwiazd w pobliżu naszego Słońca.
Chodzi nie o spektakularne katastrofy, ale o zupełnie zwyczajne, rutynowe przypadki – gwiazdy przemieszczające się w naszym sąsiedztwie, których trajektorie z kosmicznego punktu widzenia przecinają się z Układem Słonecznym.
Jak się okazuje, takie „kosmiczne mijanki” nie są rzadkością. W skali galaktycznej Słońce jest jednym z wielu aktorów w tłocznym spektaklu Drogi Mlecznej. Gwiazdy mijają się wzajemnie, czasem w odległości zaledwie kilku lat świetlnych. To wystarczy, by ich grawitacyjne oddziaływanie zaburzyło delikatną równowagę panującą w naszym systemie planetarnym.
Symulacje chaosu
Raymond i Kaib stworzyli pięć różnych symulacji komputerowych, w których testowali, jak typowe przeloty gwiazd mogą wpłynąć na Układ Słoneczny. Każda z symulacji została uruchomiona aż tysiąc razy, z różnymi początkowymi ustawieniami planet i realistycznie rozłożonymi przelatującymi gwiazdami. Co się okazało?
Prawdopodobieństwo, iż planeta w naszym systemie zostanie wyrzucona z orbity przez mijającą gwiazdę, jest o 50 proc. większe niż w przypadku wewnętrznych, „naturalnych” zaburzeń orbity (np. gdyby orbita Merkurego nieszczęśliwie zgrała się z orbitą Jowisza). Co więcej, gwiezdne przeloty mogą spowodować chaos w dowolnym momencie – nie trzeba czekać miliardów lat, aż naturalna niestabilność sama się rozwinie.
Więcej na Spider’s Web:
Pluton w niebezpieczeństwie. A Ziemia?
Jednym z najbardziej zaskakujących odkryć było to, iż Pluton – chłodny outsider Układu Słonecznego – wcale nie jest tak bezpieczny, jak wcześniej sądzono. Dotąd uważano, iż grawitacyjne „ramię” Neptuna zapewnia mu ochronę. Tymczasem nowe obliczenia pokazują, iż istnieje aż 5 proc. szans, iż orbita Plutona stanie się niestabilna przez wpływ przelatujących gwiazd.
Jeszcze ciekawiej robi się bliżej Słońca. Merkury, najmniejsza planeta w Układzie Słonecznym, ma od 50 do 80 proc. wyższe ryzyko wejścia na chaotyczną orbitę niż wcześniej zakładano – choć ryzyko absolutne wciąż jest stosunkowo niewielkie i wynosi 0,6 proc. w ciągu najbliższych kilku miliardów lat.
Ziemia? Tu ryzyko to tylko 0,05 proc., ale naukowcy zwracają uwagę, iż nie chodzi tylko o bezpośrednie zagrożenie – każda zmiana w orbitach sąsiadujących planet może mieć poważne konsekwencje dla naszego klimatu i stabilności całego układu.
Tysiące planet, tysiące historii
Choć ryzyko destabilizacji naszego Układu Słonecznego w najbliższych miliardach lat jest niskie, to naukowcy podkreślają, iż tego typu zakłócenia mogą być znacznie częstsze w innych systemach planetarnych. „1 na 1000 to niewiele, ale skoro znamy już ponad 1000 egzoplanet, to oznacza, iż dla niektórych z nich taki scenariusz może być realny” – tłumaczy Raymond.
To istotne również z innego powodu. Znamy już ponad 1700 białych karłów, czyli dawnych gwiazd, wokół których znaleziono ślady planetarnego gruzu w ich atmosferach. Te kosmiczne szczątki mogą być pozostałością po dawnych układach, które – być może właśnie przez przelot sąsiedniej gwiazdy – uległy rozpadowi.
Wniosek? Choć Układ Słoneczny przez cały czas wydaje się bezpieczny na ludzką skalę czasową, nie jest to absolutna gwarancja. Kosmos nie działa jak perfekcyjny zegarek – jest dynamiczny, pełen zaskoczeń i podatny na nieoczekiwane zakłócenia. Przelatujące gwiazdy to realne, choć rzadkie zagrożenie, a nasze obecne rozumienie stabilności orbit musi zostać zrewidowane.
