For 70 000 år siden har våre ivrige øyne forfedre kanskje lagt merke til noe på himmelen: en rød dvergstjerne som kom så nær som et lysår til vår sol. De ville savnet den røde dvergens lille, svake følgesvenn - en brun dverg - og i alle fall ville de raskt kommet tilbake til jakt og samling. Men stjernens besøk i solsystemet vårt hadde innvirkning astronomer kan se fortsatt i dag.
Stjernen det gjelder kalles Scholzs stjerne, etter astronomen Ralf-Dieter Scholz, mannen som oppdaget den i 2013. En ny studie publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society av astronomer ved Complutense University of Madrid, og ved universitetet av Cambridge, viser virkningen Scholzs stjerne hadde. Selv om stjernen nå er nesten 20 lysår unna, endret den nære tilnærmingen til solen vår banene til noen kometer og asteroider i solsystemet vårt.
Når det gjaldt solsystemet vårt for 70 000 år siden, kom Scholz-stjernen inn i Oort Cloud. Oort-skyen er et reservoar med for det meste isete gjenstander som spenner fra 0,8 til 3,2 lysår fra sola. Besøket i Oort Cloud ble først forklart i en artikkel i 2015. Denne nye artikkelen følger opp arbeidet, og viser hvilken innvirkning besøket hadde.
"Ved hjelp av numeriske simuleringer har vi beregnet strålene eller posisjonene på himmelen som alle disse hyperbolske objektene ser ut til å komme fra." - Carlos de la Fuente Marcos, Complutense universitet i Madrid.
I denne nye artikkelen studerte astronomene nesten 340 objekter i solsystemet vårt med hyperbolske baner, som er V-formet i stedet for elliptiske. Konklusjonen deres er at et betydelig antall av disse gjenstandene hadde sine baner formet av besøket fra Scholzs stjerne. "Ved hjelp av numeriske simuleringer har vi beregnet strålene eller posisjonene på himmelen som alle disse hyperbolske objektene ser ut til å komme fra," forklarer Carlos de la Fuente Marcos, en medforfatter av studien som nå er publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . De fant ut at det er en klynge av disse gjenstandene i retning av Gemini-stjernestasjonen.
"I prinsippet," legger han til, "kan man forvente at disse stillingene vil være jevnt fordelt på himmelen, spesielt hvis disse gjenstandene kommer fra Oort-skyen. Det vi finner er imidlertid veldig annerledes - en statistisk signifikant ansamling av stråler. Den uttalte overtettheten ser ut til å være projisert i retning av stjernebildet Gemini, som passer til det nære møtet med Scholzs stjerne. "
Det er fire måter objekter som de i studien kan få hyperbolske baner. De kan være interstellare, som asteroiden Oumuamua, noe som betyr at de fikk de banene fra en eller annen sak utenfor solsystemet vårt. Eller de kan være innfødte i solsystemet vårt, opprinnelig bundet til en elliptisk bane, men kastet inn i en hyperbolsk bane av et nært møte med en av planetene, eller Solen. For objekter opprinnelig fra Oort Cloud, kunne de starte på en hyperbolsk bane på grunn av interaksjoner med den galaktiske platen. Endelig, igjen, for gjenstander fra Oort Cloud, kunne de kastes i en hyperbolsk bane ved interaksjon med en forbipasserende stjerne. I denne studien er den forbipasserende stjernen Scholzs stjerne.
Tidspunktet for Scholzs stjernebesøk i Oort Cloud og solsystemet vårt faller sterkt sammen med dataene i denne studien. Det er veldig usannsynlig å være tilfeldig. "Det kan være en tilfeldighet, men det er lite sannsynlig at både beliggenhet og tid er kompatible," sier De la Fuente Marcos. De la Fuente Marcos påpeker faktisk at simuleringene deres antyder at Scholz-stjernen nærmet seg enda nærmere enn de 0,6 lysårene påpekte i 2015-studien.
Det ene potensielt svake området i denne studien påpekes av forfatterne selv. Som de sier i sammendraget, “… på grunn av deres unike natur, er baneløsningene til hyperbolske mindre legemer basert på relativt korte observasjonsbuer, og dette faktum har innvirkning på deres pålitelighet. Av 339 objekter i utvalget har 232 rapportert usikkerheter og 212 har eksentrisitet med statistisk betydning. " Oversatt betyr det at noen av de beregnede banene til individuelle objekter kan ha feil. Men teamet regner med at de samlede konklusjonene fra studien er korrekte.
Studien av mindre objekter med hyperbolske baner har varmet opp siden den interstellare asteroiden Oumuamua besøkte. Denne nye studien kobler vellykket en populasjon av hyperbolske gjenstander med et forhistorisk besøk i vårt solsystem av en annen stjerne. Teamet bak studien regner med at oppfølgingsstudier vil bekrefte resultatene.
