流浪恒星会把地球踢出太阳系吗?科学家的最新研究表明,地球是安全的。
据新浪科技(叶青成):据国外媒体报道,宇宙环境非常危险,任何星球的潜在生命都会处处受到威胁。他们很可能被彻底驱逐出行星系统。未来一颗流浪星会把地球踢出太阳系吗?目前科学家的最新研究表明,我们的地球是安全的,这样的灾难几乎不会发生。
星球被踢飞了!
重力是一件非常棘手的事情。一颗行星平稳地围绕主恒星运行了数十亿年。恒星释放出的温暖光芒可能为行星孕育生命提供了温床,但突然之间,来自其他恒星的引力干扰可能将行星抛入星际深渊,使其注定在星系间徘徊空,这颗行星上的任何生命都将迅速永久消失...
引力是非常复杂的。当只有两个天体相互引力时,比如一颗大质量恒星和一颗小行星,这种引力关系就非常简单,引力效应就相对稳定。行星一旦处在这样稳定的轨道上,就会稳定运行数十亿年而不发生轨道偏差,其运动规律就像一个巨大的发条齿轮装置,周而复始,反复运行。
另一颗恒星进入引力系统会发生什么?结果导致引力系统混乱,甚至原有的行星系统崩溃。数百年来,科学家们一直试图预测两颗恒星和一颗行星的引力效应,但他们没有找到引力平衡。对于这三个天体来说,任何微小的偏差和运动都可能在极短的时间内产生巨大的变化。
换句话说,某个星球此刻看起来很平静。例如,地球已经平稳地围绕太阳运行了数十亿年。一旦下一刻某颗恒星进入太阳系,之前稳定的引力系统将岌岌可危。
到目前为止,地球运行平稳,太阳系其他行星相对较小。虽然它们确实会以某种微妙的方式扭曲和影响地球的轨道,但它们不会造成彻底的破坏和轨道不稳定。而且,在接下来的几十亿年里,只要没有大质量的行星突然闯入太阳系,比如一颗恒星穿过太阳系,地球依然会平稳运行。
危险场所
有时候一颗恒星离太阳系太近,就像有人近距离接触我们一样烦人。当一颗恒星接近太阳系时,它会改变地球的轨道。当地球靠近恒星时,会从恒星那里获得一些能量——温和的引力。这种引力可能并不强烈,但年复一年,地球将继续受到引力的牵引,逐渐偏离原来的行星轨道,逐渐削弱其与太阳的引力关系,最终脱离太阳系的可居住带,对地球上的所有生命构成致命威胁。
只要有足够的引力,地球就能获得足够的能量脱离太阳引力,就能“一瞬间”从太阳系消失。
幸运的是,这种情况在过去的40亿年里没有发生,但不代表以后不会发生。最近,两位天文学家开始模拟一颗恒星穿过地球轨道时的撞击。他们研究了所有可能的情况:不同质量的恒星以不同的角度和速度进入地球,并预测了什么情况会导致地球离开太阳系的可居住区,并导致地球生命的终结。
一般来说,恒星穿越太阳系的速度越快,对地球越有利。对于一颗快速飞过地球的恒星来说,它没有足够的时间去摧毁太阳系的引力系统。如果这颗恒星的速度至少接近地球绕太阳运行的速度(大约每小时106000公里),那么它就必须穿过木星的轨道,才有可能使地球脱离原来的轨道。否则,它的引力将无关紧要,但移动缓慢的恒星会引起更多的麻烦:它们只需要缓慢地绕着太阳系边缘转一圈,就会引起太阳系行星的大屠杀。
当然,恒星的质量和运行角度都是至关重要的因素。如果它沿着太阳系的平面运行,它会有更多的机会接近地球,使我们不稳定。如果恒星与地球之间的距离小于太阳与地球之间距离的两倍,那么我们的地球可能会避免一场灾难。
是地球幸存者吗?
利用最近恒星的位置、质量和速度的知识,研究人员将这些结果应用于地球的邻近恒星。结果发现,在过去的40亿年里,地球轨道不稳定的概率只有1.5万分之一。也就是说,在地球周围的15000颗类地行星中,只有一颗在过去的40亿年里遭受过引力破坏。
但在银河系中心的隆起区,情况会变得更糟,这些恒星发生引力灾难的概率要高160倍。总的来说,地球是非常安全的,但它确实为寻找遥远系外行星的生命提供了重要线索。星系的中心区域通常是高能辐射和宇宙射线的温床。现在,我们也知道这个区域充满了恒星之间潜在的致命近距离碰撞,足以将潜在生命的星球撞出轨道。如果这个区域的某个星球上出现了生命,那日子就不好过了。