Astronomer har rapporterat upptäckten av en stjärna som passerade inom de yttre delarna av vårt solsystem för bara 70 000 år sedan, när tidiga människor började ta fotfäste här på jorden. Stjärnflyget var sannolikt tillräckligt nära för att ha påverkat kometernas banor i det yttre Oortmolnet, men neandertalarna och Cro Magnons – våra tidiga förfäder – var inte i fara. Men nu är astronomer redo att leta efter fler stjärnor som denna.
En jämförelse av solsystemet och dess Oort-moln. För 70 000 år sedan passerade Scholzs stjärna och följeslagare längs de yttre gränserna för vårt solsystem (Kredit: NASA, Michael Osadciw/University of Rochester, Illustration-T.Reyes)
Huvudförfattaren Eric Mamajek från University of Rochester och medarbetare rapporterar in Den närmast kända förbiflygningen av en stjärna till solsystemet (publicerad i Astrophysical Journal den 12 februari 2015) att 'förbiflygningen av detta system sannolikt orsakade en försumbar påverkan på flödet av kometer med långa perioder, den senaste upptäckten av denna binära belyser att dynamiskt viktiga ortmolnstörare kan lurar bland närliggande stjärnor .”
Stjärnan, som heter Scholz stjärna, var bara 8/10 av ett ljusår när den närmade sig solen. Som jämförelse är den närmaste kända stjärnan till solen Proxima Centauri på 4,2 ljusår.
Medan internet har varit fullt av trådar och anklagelser om en Nemesis-stjärna som närmar sig det inre solsystemet och på något sätt 'göms' av NASA, representerar denna lilla röda dvärgstjärna med en följeslagare den äkta varan.
1984 postulerade paleontologerna David Raup och Jack Sepkoski att en svag dvärgstjärna, nu allmänt känd på internet som Nemesis-stjärnan, befann sig i en mycket lång period om solen. Den elliptiska omloppsbanan förde den föreslagna stjärnan in i det inre solsystemet vart 26:e miljon år, vilket orsakade ett regn av kometer och massutdöende under den tidsperioden. Av ingen slump, på grund av det stora antalet röda dvärgar i hela galaxen, passar Scholz stjärna nästan ett sådant scenario. Nemesis föreslogs vara i en omloppsbana som sträcker sig 95 000 A.U. jämfört med Scholz närmaste förbiflygningssträcka på 50 000 A.U. Nyligen genomförda studier av påverkan på jorden, månen och Mars har räknat bort förekomsten av en Nemesis-stjärna (ser Ny räkning av effektfrekvensen lägger Nemesis teori till vila , Universum idag, 8/1/2011)
Men Scholz stjärna - en verklig Oort Cloud perturber - var en liten röd dvärgstjärna med en M9-spektralklassificering. Stjärnor av M-klass är den vanligaste stjärnan i vår galax och troligen hela universum, eftersom 75 % av alla stjärnor är av denna typ. Scholz är bara 15 % av vår sols massa. Dessutom är Scholz's ett binärt stjärnsystem där det sekundära är en brun dvärg av klass T5. Bruna dvärgar tros finnas rikligt i universum men på grund av deras mycket låga inneboende ljusstyrka är de mycket svåra att upptäcka … förutom, som i det här fallet, som följeslagare till ljusare stjärnor.
Astronomerna rapporterade att deras undersökning av nya astrometridata från närliggande stjärnor identifierade Scholz som ett objekt av intresse. Stjärnans tvärhastighet var mycket låg, det vill säga stjärnorna rörde sig i sidled. Dessutom insåg de att dess radiella hastighet - rörelse mot eller bort från oss, var ganska hög. För Scholz's var stjärnan i farten direkt bort från vårt solsystem. Hur nära kunde Scholz stjärna ha varit vårt system tidigare? De behövde mer exakta uppgifter.
Samarbetspartnerna vände sig till två stora teleskop på södra halvklotet. Spektrografer användes på Southern African Large Telescope (SALT) i Sydafrika och Magellan-teleskopet vid Las Campanas Observatory, Chile. Med mer exakta transgentala och radiella hastigheter kunde forskarna beräkna banan och ta hänsyn till solens och Scholz rörelser runt Vintergatans galax.
Scholz stjärna är en aktiv stjärna och forskarna tillade att medan den var i närheten lyste den i en svagt av omkring 11:e magnitud men utbrott och flammor på dess yta kunde ha höjt dess ljusstyrka till synliga nivåer och kunde ha setts som en 'ny' stjärna. stjärna av den tidens primitiva människor.
De relativa storlekarna på det inre solsystemet, Kuiperbältet och Oortmolnet. (Kredit: NASA, William Crochot)
För närvarande är Scholz stjärna 20 ljusår bort, en av de 70 stjärnor som ligger närmast vårt solsystem. Emellertid beräknade astronomerna, med 98% säkerhet, att Scholz passerade inom 0,5 ljusår, cirka 50 000 astronomiska enheter (A.U.) av solen.
En A.U. är medelavståndet från jorden till solen och 50 000 är en viktig milmarkör i vårt solsystem. Det är de yttre delarna av Oortmolnet där miljarder kometer finns i kylrum, i banor som tar hundratusentals år att cirkla runt solen.
Med detta första extraordinära närmöte som upptäcktes planerar medarbetare till denna artikel och andra forskare nya sökningar efter stjärnor av typen Nemesis. The Large Synoptic Survey Telescope (LSST) och andra teleskop inom det kommande decenniet kommer att ge en otrolig mängd datauppsättningar som kommer att avslöja många fler röda dvärgar, bruna dvärgar och möjligen föräldralösa planeter som strövar omkring i rymden i närheten. En del av dessa kan också spåras till tidigare eller framtida näramisser till sol- och jordsystemet.