می توانید سرکش ستاره پا زدن به زمین در خارج از منظومه شمسی ؟

Paul M. ساتر است یک اخترفیزیکدان در SUNY استونی بروک و Flatiron موسسه میزبان بخواهید یک فضانورد و فضای رادیوو نویسنده کتاب “جای خود را در جهان.” ساتر کمک این مقاله به Space.com’s کارشناس صدای: Op-Ed & بینش.

این یک خطرناک در جهان خارج وجود دارد و زندگی در هر سیاره چهره های متعدد وجودی تهدیدات از جمله امکان سیاره گرفتن لگد از آن سیستم خورشیدی در دسترس نباشد. یک تیم از محققان زد اعداد و متوجه شد که زمین امن است از چنین فاجعه — تقریبا.

مرتبط: زمین مسابقه: آیا شما واقعا می دانید سیاره خود را?

یک ضربه سریع

گرانش می تواند یک چیز روی حیله و تزویر. یک لحظه آن را برگزاری یک سیاره در مدار اطراف یک ستاره با خیال راحت زنجیر به آن حیات گرما برای میلیاردها سال. بعد که همان جاذبه است ارسال این سیاره برخورد به اعماق فضای میان ستاره محکوم به سرگردان منجمد wastelands از کهکشان ما با هر گونه حیات در آن سیاره به سرعت و به طور دائم پاک شده است.

جاذبه بسیار روی حیله و تزویر به دلیل آن در واقع نه پیچیده. هنگامی که وجود دارد فقط دو اشیاء — می گویند یک ستاره و یک سیاره کوچک — ریاضی آسان است به کار. هنگامی که یک سیاره می یابد خود را در یک ثبات مدار آن را در محل باقی می ماند برای میلیاردها پس از میلیاردها سال بدون انحراف به طور منظم و ریتم حرکت خود را تکرار مانند چرخ دنده های یک ساعت ساز.

اما پرتاب یک شی سوم به مخلوط ؟ هر چیزی می رود — هرج و مرج است. همانطور که در تحت اللفظی هرج و مرج است. مشکل در تلاش برای پیش بینی حرکت از سه اشیاء تعامل از طریق گرانش بدنام شده است برای قرن ها با فکری سنگین وزن ها از طریق سنین تلاش به آمده تا با یک راه حل و شکست. مشکل این است که با سه اشیاء هر گونه انحراف و یا تغییر می تواند منجر به تغییرات گسترده در کمال تعجب مقدار کوتاه از زمان.

به عبارت دیگر آنچه که آرام به نظر می رسد سرد و جمع آوری یک لحظه — می گویند این واقعیت که زمین orbited خورشید placidly برای میلیاردها سال — می تواند تبدیل به خطرناکی ناپایدار بعدی.

اما خیلی خوب درست است ؟ بقیه سیارات در منظومه شمسی نسبتا کوچک هستند و در حالی که آنها را نیشگون گرفتن و کشیدن و بر مدار زمین را در راه ظریف آنها نمی تواند آشکار ویران و به طور کلی بی ثباتی. همه چیز خواهد بود فقط خوب برای میلیاردها سال به آمده تا زمانی که هیچ چیز عظیم — بگو عبور یک ستاره نزدیک می آید.

مرتبط: منظومه شمسی ما: یک تور عکس از سیارات

منطقه خطر

اما گاهی اوقات همسایه ستاره نمی آیند نزدیک به منظومه شمسی ما و زمانی که آنها بیش از حد نزدیک این تند و زننده.

به عنوان یک ستاره نزدیک منظومه شمسی از آن می توانید شروع به تغییر مدار زمین است. زمانی که زمین و interloper در نزدیکی سیاره ما می تواند کمی از انرژی ملایم گرانشی یدک کش-از-این-دسته سه تایی از بازدید کننده خارجی. این ممکن است به مقدار بسیار اما اگر این اتفاق می افتد و سال به سال از زمین می تواند به طور پیوسته به دست آوردن انرژی در حال حرکت و موقعیت خود را دورتر از خورشید خارج از “منطقه قابل سکونت” این گروه از مدار به دور خورشید است که بیش از حد نزدیک به سطح آب برای تبخیر و یا بیش از حد آن را به نوبه خود به یخ.

و با به اندازه کافی کشش زمین به طور بالقوه می تواند به دست آوردن انرژی زیادی است که از آن رسیدن به سرعت فرار از آفتاب خروج از منظومه شمسی در گردش کیهانی چشم.

خوشبختانه این سناریو اتفاق افتاده است در گذشته چهار میلیارد سال (بدیهی است چرا که ما هنوز اینجا) اما این بدان معنا نیست که این اتفاق می افتد نمی تواند در آینده ما است. به تازگی یک جفت از ستاره شناسان مجموعه ای در مورد شبیه سازی اثر عبور ستاره در مدار زمین گزارش نتایج خود را در یک کاغذ ظاهر می شود بر روی preprint مجله arXiv.

آنها در تمام حالات بالقوه: توده های مختلف از ستاره های دریافتی در تمام انواع زاویه با انواع سرعت ببینید که چه شرایطی به طور بالقوه می تواند حرکت ما را به خارج از منطقه قابل سکونت — و پایان حیات بر روی سیاره ما به عنوان ما آن را می دانم.

به طور کلی سریع تر از ستاره ضربات را از طریق سیستم خورشیدی ما بهتر آن است که برای ما به صورت یک ستاره در عجله وجود دارد فقط به اندازه کافی زمان به واقعا چیز افتضاحی گرانشی. اگر ستاره در حال حرکت است حداقل به عنوان به سرعت به عنوان زمین به دور خورشید (کمی بیش از 66,000 mph یا 106,000 کیلومتر/ساعت) و سپس آن را به تصویب در مدار مشتری به یک فرصت مناسب و معقول از ضربه زدن به ما از ما مدار; در غیر این صورت آن تاثیر گرانشی است که فقط بیش از حد بی اهمیت است. اما آهسته در حال حرکت ستاره ها می تواند بسیار مشکل بیشتر: آنها تنها به لبه منظومه شمسی به علت قتل عام.

به طور طبیعی جرم عبور ستاره بسیار مهم است و همچنین زاویه ضربه. اگر ستاره است که با عبور در امتداد هواپیما از منظومه شمسی ما, آن را تا به بسیاری از شانس برای دریافت نزدیک به اندازه کافی به زمین برای بی ثبات کردن ما و اگر ستاره می آید در دو فاصله از مدار زمین به دور خورشید بدون در نظر گرفتن دیگر عوامل ما به سادگی توست.

من یک بازمانده

محققان پس از آن زمان این نتایج و اعمال آنها را به ما کهکشانی محله با استفاده از دانش ما از مواضع توده ها و سرعت از نزدیکترین ستاره به ما است. آنها دریافتند که به طور میانگین سیاره ما فقط تا به حال یک 1/15,000 شانس مداری بی ثباتی بیش از دوره ما 4 میلیارد سال سابقه. به عبارت دیگر برای هر 10000 سیارات مشابه زمین در محله ما تنها یکی دچار یک فاجعه است.

اما همه چیز خیلی بدتر در مشغول جمع و جور مرکزی از برآمدگی کهکشان راه شیری. با تمام کسانی که ستاره های شانس گرانشی فاجعه است 160 برابر بیشتر است.

به طور کلی آن را بسیار امن است. اما آن را نشانی اطلاع جستجو برای حیات در سیارات فراخورشیدی دور. مرکز یک کهکشان به طور کلی غیر دوستانه جای یک چشمه از بالا انرژی پرتوهای کیهانی. و در حال حاضر ما می دانیم که آن را نیز پر از بالقوه مرگبار تماس های نزدیک بین ستاره نزدیک به اندازه کافی برای دست کشیدن از زندگی تحمل دنیای خارج از مدار خود. اگر زندگی موفق به بوجود می آیند در هر یک از جهان وجود دارد, آن را در یک زمان دشوار است.

بیشتر بخوانید: “خطرناک ستارگان برخورد با یک سیاره زمین مانند در کهکشان راه شیری

شما می توانید گوش دادن به درخواست یک فضانورد پادکست در آیتونزو بر روی وب در http://www.askaspaceman.com. پرسیدن سوال های خود را در توییتر با استفاده از #AskASpaceman یا زیر پل @PaulMattSutter و facebook.com/PaulMattSutter. دنبال کنید با ما در توییتر @Spacedotcom یا Facebook.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.nettny.im