Encuentros estelares cercanos conocidos Aumento de número

Un nuevo análisis de nuestro vecindario estelar revela 7 veces más tráfico estelar cercano que el conocido anteriormente.

Los astrónomos están a la caza para encontrar estrellas estelares que golpean y corren, que borran nuestro sistema solar, potencialmente arrojando granizadas de cometas hacia adentro y bañando nuestro planeta con escombros mortales.

La Nube de Oort, que envuelve nuestro sistema solar con quizás billones de objetos helados, se extiende a unas 5 billones de millas (50, 000 unidades astronómicas) del Sol.

Tomemos como ejemplo a Gliese 710, una estrella enana naranja a unos 63 años luz de distancia en la constelación de Serpens. En 1.3 millones de años se acercará tanto que pasará dentro de la nube de Oort que la cáscara lejana poblada por billones de pequeños cuerpos helados empujando a esos cometas desde sus órbitas y enviándolos hacia la Tierra. Pero no será la primera o la última vez que una estrella cercana ha generado problemas para nuestro planeta.

Hasta hace poco, los astrónomos solo podían identificar algunas estrellas que juegan al billar con el sistema solar exterior. Ahora, Coryn Bailer-Jones (Instituto Max Planck) ha utilizado datos del telescopio espacial Gaia para rastrear los caminos de 7 millones de estrellas cercanas entre 5 millones de años en el pasado y 5 millones de años en el futuro, permitiendo a su equipo descubrir 25 estrellas que se apresuran peligrosamente cerca de casa. El estudio aparece en el servidor de preimpresión arXiv.

Una corriente de estrellas

En 2017, Bailer-Jones analizó de manera similar el primer lanzamiento de datos de Gaia para encontrar encuentros estelares cercanos. Pero ese lanzamiento se limitó a 300, 000 estrellas, lo que le permitió detectar solo dos estrellas que llegaron en aproximadamente 3 años luz durante un período de tiempo de 10 mil millones de años. "El poder de la segunda publicación de datos es un aumento en los números", dice Bailer-Jones. "Y, como era de esperar, el resultado principal es que encontramos muchos más encuentros de los que sabíamos antes".

Aunque el nuevo estudio revela 25 estrellas que pasan dentro de los 3 años luz del sistema solar, ninguna se acerca más que Gliese 710. Es un resultado que sorprendió a Eric Mamajek (Jet Propulsion Laboratory), que no participó en el estudio.

Impresión artística de Gaia mapeando las estrellas de la Vía Láctea.
ESA / ATG medialab; antecedentes: ESO / S. Brunier

Pero los autores confían en que las 25 estrellas representan solo una pequeña parte de los encuentros reales que han tenido lugar durante este período de tiempo. "Todavía están rascando la superficie", coincide Mamajek. Esto se debe a que el satélite Gaia elimina las estrellas de baja masa (que son demasiado débiles para ver en este momento) y las estrellas de alta masa (que a menudo son tan brillantes que saturan los detectores del satélite), lo que limita los datos a las estrellas que oscilan entre 0.5 y 1.3 veces la masa del sol.

Como tal, el equipo sospecha que solo han visto el 15% de todos los encuentros que probablemente golpeen nuestro sistema solar. "Es un buen primer paso, pero uno no debería ver esto como la última palabra", agrega Mamajek.

Después de todo, el satélite Gaia aún no ha terminado de peinar los cielos. Bailer-Jones tiene la esperanza de que su tercera publicación de datos le permita analizar 50 millones o quizás 100 millones de estrellas, aumentando el rango de masa hacia las estrellas de mayor y menor masa. Eso es importante no solo porque aumentará el número de encuentros conocidos, sino que también ayudará al equipo a evaluar mejor el daño potencial de cada encuentro.

La tormenta perfecta, una que perturba la nube de Oort y envía cometas tambaleándose hacia la Tierra, es creada por estrellas que no solo están cerca, sino que también son masivas y se mueven lentamente. Bailer-Jones no espera descubrir más estrellas masivas cercanas: esas estrellas son raras y ya están bien estudiadas fuera de Gaia. Sin embargo, sospecha que aumentará el número de golpes estelares de baja masa conocidos.

Puede parecer que una estrella de baja masa no tiene el poder de poner nuestro mundo patas arriba. Pero considere nuevamente Gliese 710, que tiene una masa de aproximadamente el 70% del sol. "Es realmente patético", dice Bailer-Jones. "Pero se acerca bastante y va bastante lento, por lo que tiene, con mucho, el mayor efecto de todas las estrellas que conocemos".

Por lo tanto, su equipo podría encontrar una estrella o una enana marrón que sea mucho más baja en masa pero que se mueva más lento y se acerque, lo que representa la mayor amenaza para la Tierra hasta el momento.

Haciendo la conexión

Con más datos en el futuro, Bailer-Jones espera comprender mejor cómo los fenómenos astrofísicos afectan los eventos biológicos y geológicos en la Tierra, y encontrar un encuentro cercano que hubiera sacudido inequívocamente nuestro sistema solar.

"El santo grial sería encontrar un viejo cráter e intentar vincularlo de manera inequívoca con una causa particular", dice Bailer-Jones. Solo imagine poder señalar una estrella en el cielo nocturno y saber que causó la desaparición de los dinosaurios, agrega el coautor Jan Rybizki (Instituto Max Planck). Pero recuerde, los dinosaurios desaparecieron hace unos 66 millones de años, 61 millones de años antes de lo que los datos pueden investigar actualmente. Como tal, Bailer-Jones y Rybizki todavía están bastante lejos de ese objetivo.

Concepción artística de la estrella de Scholz. El Sol puede verse como una estrella de fondo brillante a la izquierda.
Michael Osadciw / Universidad de Rochester

Puede parecer imposible conectar el registro estelar a la historia de la Tierra, pero puede conectarse al sistema solar. Tome otro infame golpe y fuga: la estrella de Scholz, que se cruzó con la nube de Oort hace 70, 000 años cuando los humanos y los neandertales compartieron el planeta. Es probable que la estrella haya dejado constancia de su fallecimiento.

En un estudio publicado en los Avisos mensuales del 1 de mayo de la Royal Astronomical Society, Carlos de la Fuente Marcos (Universidad Complutense de Madrid) y sus colegas analizaron los caminos de más de 300 cuerpos pequeños en nuestro sistema solar. El equipo descubrió que tres docenas de estos cuerpos parecen originarse en la dirección de la constelación de Géminis, el punto exacto donde la estrella de Scholz rozó la nube de Oort hace tantos años, cuando deberían distribuirse aleatoriamente por el cielo. Es un patrón que sugiere que la estrella empujó a esos cometas fuera de sus órbitas originales.

"Fue impactante verlo", dice Mamajek. “Estás uniendo las observaciones del sistema solar con las observaciones de estas estrellas que están a años luz de distancia. Es sorprendente ... en realidad podemos ver las repercusiones de los sobrevuelos de estas estrellas que pasan a través de la nube de Oort ".

Referencias

CAL Bailer-Jones y col. "Nuevos encuentros estelares descubiertos en el segundo lanzamiento de datos de Gaia". Servidor de preimpresión arXiv.

CAL Bailer-Jones "La tasa de encuentros estelares corregidos por integridad de la primera publicación de datos de Gaia". Astronomía y Astrofísica.

C. de la Fuente Marcos y cols. "Donde el sistema solar se encuentra con el vecindario solar: patrones en la distribución de radiantes de cuerpos menores hiperbólicos observados". Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.