Новое исследование показало, что звезды, пролетающие мимо Солнечной системы, способны вызвать значительные возмущения в орбитах планет, включая Плутон, Меркурий и Землю. Ученые из Университета Бордо под руководством Шона Реймонда установили, что такие сближения, ранее считавшиеся редкими, могут быть более опасными, чем предполагалось, увеличивая риск хаотических изменений в планетной системе.
Ранее астрономы считали орбиты планет относительно стабильными, но современные модели демонстрируют их долгосрочную хаотичность. Внутренние факторы, такие как взаимодействие орбит Меркурия и Юпитера, могут привести к катастрофическим последствиям, включая столкновение Меркурия с Солнцем или Венерой, а также потенциальное столкновение Земли с Марсом. Однако новое исследование выявило, что внешние воздействия — пролеты звезд на расстоянии нескольких диаметров Солнечной системы — значительно усиливают эти риски.
Ученые провели пять серий симуляций, каждая из которых включала около 1000 сценариев с различными положениями восьми планет, Плутона и тысяч звезд, движущихся в соответствии с данными о локальной звездной среде. Результаты показали, что вероятность дестабилизации орбит планет на 50% выше, чем при учете только внутренних факторов. Наиболее уязвимым оказался Плутон, с 5%-ной вероятностью нарушения его орбиты, что стало неожиданным открытием, учитывая стабилизирующее влияние Нептуна.
Риск хаотических изменений орбиты Меркурия вырос на 50–80% по сравнению с предыдущими оценками, составив 0,6% в ближайшие несколько миллиардов лет. Для Марса, Венеры и Земли вероятность возмущений увеличилась до 0,3%, 0,2% и 0,05% соответственно. Изменение орбиты Земли также может спровоцировать климатическое потепление с вероятностью 0,3%. Общий риск дестабилизации Солнечной системы звездами вырос с 1% до 1,5% за миллиарды лет.
«Звездные сближения представляют главную угрозу стабильности Солнечной системы в ближайшие 4–5 миллиардов лет, в отличие от внутренней нестабильности, которая проявится позже», — отметил Шон Реймонд. Хотя абсолютные риски остаются низкими, эти данные имеют значение для изучения экзопланет, где подобные сценарии могут быть более распространенными.
Астрофизик Дмитрий Верас из Уорикского университета добавил, что через 5 миллиардов лет Солнце превратится в белый карлик, что, вероятно, уничтожит внутренние планеты. «Мы уже наблюдаем обломки планет в атмосферах более 1700 белых карликов», — подчеркнул он.