Zespół naukowców z Instytutu Obserwatorium Astronomicznego UAM analizuje bardzo bliski przelot gwiazdy HD 7977. - Informacja o zbliżeniu gwiazdy do Słońca w niedawnej przeszłości, tj. około 2,5 mln lat, w skali historii Układu Słonecznego, który ma 4,6 mld lat jest bardzo interesującą wiadomością - mówi kierujący zespołem prof. UAM dr hab. Piotr A. Dybczyński. Współpracują z nim także dr hab. Małgorzata Królikowska-Sołtan, prof. CBK PAN w Warszawie oraz dr Jos de Bruijne z ESA. Zespół bada wpływ gwiazd zbliżających się do Układu Słonecznego na ewolucję orbit komet długookresowych.
- Gwiazdy o małych ruchach własnych (poruszające się najwolniej na sferze niebieskiej) są dotychczas mało zbadane, a jednocześnie najbardziej ciekawe z naszego punktu widzenia. Są to obiekty, które lecą wprost od lub w kierunku do Słońca - mówi prof. Dybczyński. Używając danych naukowych z misji kosmicznej Gaia, która tworzy “gwiezdną mapę” naszej Galaktyki, naukowcy doszli do wniosku, że gwiazda o masie podobnej do Słońca mogła zbliżyć się 2,47 mln lat temu na odległość około 3000 jednostek astronomicznych do naszej gwiazdy centralnej (1 j.a. to średnia odległość Ziemia-Słońce).
-Porównując tę odległość z granicą Układu Słonecznego - zewnętrzną krawędzią Obłoku Oorta znajdującą się w odległości 100 tys. j.a. - widzimy jak ciasne w skali kosmicznej było to zbliżenie - wyjaśnia prof. Dybczyński i dodaje, że jednak z powodu niepewności danych astrometrycznych HD 7977, dokładny tor przelotu gwiazdy przy Słońcu nie jest na razie możliwy do wyliczenia.
Mimo tego, zdaniem naukowców nawet ekstremalnie bliski przelot mógł nie mieć znaczącego wpływu na stabilność całego układu planetarnego. Z przeprowadzonych symulacji wynika, że nawet w przypadku przejścia gwiazdy w odległości 300 j.a. promień orbity najdalszej planety, Neptuna, nie zmieniłby się nawet o 1%!
Jednak tego typu zjawisko ma znaczący wpływ na obiekty o ekstremalnie wydłużonych orbitach, np. komety. Po krótkiej wizycie w pobliżu Słońca odlatują na tysiące lub miliony lat w najdalsze rejony Układu Słonecznego. Wspomniany wcześniej Obłok Oorta jest rezerwuarem takich drobnych ciał lodowo-skalnych. W swej publikacji naukowcy pokazali jak grawitacja przelatujących ciał niebieskich zaburza orbity znajdujących się tam obiektów. - Ponieważ nie wiemy, z której strony Słońca minęła nas gwiazda HD 7977, nie możemy powiedzieć nic pewnego na temat ruchu konkretnych komet długookresowych przed przejściem tej gwiazdy - tłumaczy prof. Dybczyński. Dopóki nie pojawią się kolejne dane astrometryczne z misji Gaia (przewidziane na rok 2025), nie jest możliwe uszczegółowienie informacji o zjawisku sprzed 2,5 milionów lat. Wyniki badań zostaną opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Astronomy and Astrophysics.
Rysunek 1: Punkty największego zbliżenia do Słońca dla 25000 klonów gwiazdy HD 7977, których rozrzut odzwierciedla nasze obecne niepewności danych astrometrycznych. Z ich powodu nie możemy nawet stwierdzić, z której strony Słońca (czerwona kropka) przeszła gwiazda HD 7977 (zielona kropka - środek rozrzutu klonów). Na osiach podano odległości od Słońca w jednostkach astronomicznych.
Rysunek 2: HD 7977 (zaznaczona symbolem +) wraz z okolicznymi gwiazdami. Gwiazda znajduje sie w gwiazdozbiorze Kasjopei i obecnie jest niewidoczna gołym okiem (9 mag). Gdy 2,5 mln lat temu zbliżyła się do Słońca, była z łatwością zauważalna nawet w ciągu dnia - stała się 10 milionów razy jaśniejsza! (Źródło zdjęcia: Digitized Sky Survey - STScI/NASA, Colored & Healpixed by CDS)
Rysunek 3: Symulacja, jak mogłaby wyglądać gwiazda HD7977 podczas największego zbliżenia do Słońca - jej jasność była wówczas 10 milionów razy większa niż obecnie i była z łatwością dostrzegalna w ciągu dnia! (Źródło: program Stellarium, edycja obrazu: JT)
Artykuł znajduje się pod linkiem: https://arxiv.org/abs/2312.11124