Para nuestro Sistema Solar, los "encuentros cercanos" con otras estrellas ocurren regularmente: el último ocurrió hace unos 70,000 años y el próximo probablemente tendrá lugar entre 240,000 y 470,000 años a partir de ahora. Si bien esto puede sonar como un tipo de "pocos y distantes", es bastante regular en términos cosmológicos. Comprender cuándo ocurrirán estos encuentros también es importante, ya que se sabe que causan disturbios en la Nube de Oort, enviando cometas hacia la Tierra.
Gracias a un nuevo estudio realizado por Coryn Bailer-Jones, investigador del Instituto Max Planck de Astronomía, los astrónomos ahora han refinado las estimaciones sobre cuándo ocurrirán los próximos encuentros cercanos. Después de consultar datos de la nave espacial Gaia de la ESA, llegó a la conclusión de que en el transcurso de los próximos 5 millones de años, ¡el Sistema Solar puede esperar 16 encuentros cercanos, y uno particularmente cercano!
Por el bien del estudio, que apareció recientemente en la revista Astronomía y astrofísica bajo el título "La tasa de integridad de los encuentros estelares con el sol desde el primer lanzamiento de datos de Gaia" - El Dr. Bailer Jones usó los datos de Gaia para rastrear los movimientos de más de 300,000 estrellas en nuestra galaxia para ver si alguna vez pasarían cerca suficiente para que el Sistema Solar cause una perturbación.
Como se señaló, este tipo de perturbaciones han ocurrido muchas veces a lo largo de la historia del Sistema Solar. Para desalojar objetos helados de su órbita en la Nube de Oort, que se extiende hasta unos 15 billones de kilómetros (100.000 UA) de nuestro Sol, y enviarlos al Sistema Solar interior, se estima que una estrella necesitaría pasar dentro de 60 billones de km (37 billones de millas; 400,000 UA) de nuestro Sol.
Si bien estos encuentros cercanos no representan un riesgo real para nuestro Sistema Solar, se sabe que aumentan la actividad de los cometas. Como el Dr. Bailer-Jones explicó a Space Magazine por correo electrónico:
“Su influencia potencial es sacudir la nube de cometas Oort que rodea nuestro Sol, lo que podría provocar que algunos sean empujados al sistema solar interior, donde existe la posibilidad de que puedan impactar con la Tierra. Pero la probabilidad a largo plazo de que uno de esos cometas golpee la Tierra es probablemente menor que la probabilidad de que un asteroide cercano a la Tierra golpee la Tierra. Por lo tanto, no representan mucho más peligro ".
Uno de los objetivos de la misión Gaia, que se lanzó en 2013, era recopilar datos precisos sobre posiciones y movimientos estelares en el transcurso de su misión de cinco años. Después de 14 meses en el espacio, se lanzó el primer catálogo, que contenía información sobre más de mil millones de estrellas. Este catálogo también contenía las distancias y movimientos a través del cielo de más de dos millones de estrellas.
Al combinar estos nuevos datos con la información existente, el Dr. Bailer-Jones pudo calcular los movimientos de unas 300,000 estrellas en relación con el Sol durante un período de cinco millones de años. Como él explicó:
"Tracé las órbitas de las estrellas observadas por Gaia (en el llamado catálogo TGAS) hacia atrás y hacia adelante en el tiempo, para ver cuándo y qué tan cerca se acercarían al Sol. Luego calculé la llamada 'función de completitud' de TGAS para averiguar qué fracción de encuentros se habría perdido en la encuesta: TGAS no ve estrellas más débiles (y las estrellas más brillantes también se omiten en la actualidad, por razones técnicas ), pero usando un modelo simple de Galaxy, puedo estimar cuántas estrellas le faltan. Combinando esto con el número real de encuentros encontrados, podría estimar la tasa total de encuentros estelares (es decir, incluidos los que no se han visto realmente). Esta es necesariamente una estimación bastante aproximada, ya que implica una serie de suposiciones, entre ellas el modelo de lo que no se ve ”.
A partir de esto, pudo llegar a una estimación general de la tasa de encuentros estelares en los últimos 5 millones de años y para los próximos 5 millones. Determinó que la tasa general es de aproximadamente 550 estrellas por millón de años en 150 billones de kilómetros, y cerca de 20 más cerca de 30 billones de kilómetros. Esto da como resultado un posible encuentro cercano cada 50,000 años más o menos.
El Dr. Bailor-Jones también determinó que de las 300,000 estrellas que observó, 97 de ellas pasarían dentro de 150 trillones de kilómetros (93 trillones de millas; 1 millón de UA) de nuestro Sistema Solar, mientras que 16 llegarían dentro de 60 trillones de kilómetros. Si bien esto sería lo suficientemente cerca como para molestar a la Nube de Oort, solo una estrella se acercaría particularmente. Esa estrella es Gliese 710, una enana amarilla de tipo K ubicada a unos 63 años luz de la Tierra, que es aproximadamente la mitad del tamaño de nuestro Sol.
Según el estudio del Dr. Bailer-Jones, esta estrella pasará por nuestro Sistema Solar en 1.3 millones de años, y a una distancia de solo 2.3 trillones de kilómetros (1.4 trillones de millas; 16, 000 UA). Esto lo colocará bien dentro de la Nube de Oort, y probablemente convertirá muchos planetesimales helados en cometas de largo período que podrían dirigirse hacia la Tierra. Además, Gliese 710 tiene una velocidad relativamente lenta en comparación con otras estrellas en nuestra galaxia.
Mientras que la velocidad relativa promedio de las estrellas se estima en alrededor de 100,000 km / h (62,000 mph) en su aproximación más cercana, Gliese 710 tendrá una velocidad de 50,000 km / h (31,000 mph). Como resultado, la estrella tendrá mucho tiempo para ejercer su influencia gravitacional en la Nube de Oort, lo que podría enviar muchos, muchos cometas hacia la Tierra y el Sistema Solar interior.
En las últimas décadas, esta estrella ha sido bien documentada por los astrónomos, y ya estaban bastante seguros de que experimentaría un encuentro cercano con nuestro Sistema Solar en el futuro. Sin embargo, los cálculos anteriores indicaron que pasaría dentro de 3.1 a 13.6 billones de km (1.9 a 8.45 billones de millas; 20,722 a 90,910 UA) de nuestro sistema estelar, y con una certeza del 90%. Gracias a este estudio más reciente, estas estimaciones se han refinado a 1.5–3.2 billones de km, siendo 2.3 billones de km lo más probable.
Una vez más, si bien puede parecer que estos pases son demasiado largos para ser motivo de preocupación, en términos de la historia astronómica, es un hecho regular. Y aunque no se garantiza que todos los encuentros cercanos envíen cometas a nuestro paso, comprender cuándo y cómo han ocurrido estos encuentros es intrínseco a comprender la historia y la evolución de nuestro Sistema Solar.
Comprender cuándo pueden ocurrir encuentros cercanos a continuación también es vital. Asumiendo que todavía estamos cerca cuando ocurre otro, saber cuándo es probable que suceda podría permitirnos prepararnos para lo peor, es decir, si un cometa está en curso de colisión con la Tierra. De lo contrario, la humanidad podría usar esta información para preparar una misión científica para estudiar los cometas que se nos envían.
La segunda publicación de los datos de Gaia está programada para el próximo mes de abril y contendrá información sobre aproximadamente mil millones de estrellas. Eso es 20 veces más estrellas que el primer catálogo, y alrededor del 1% del número total de estrellas dentro de la Vía Láctea. El segundo catálogo también incluirá información sobre estrellas mucho más distantes, lo que permitirá reconstrucciones de hasta 25 millones de años en el pasado y el futuro.
Como indicó el Dr. Bailer-Jones, la publicación de los datos de Gaia ha ayudado considerablemente a los astrónomos. "[I] t mejora en gran medida lo que teníamos antes, tanto en número de estrellas como en precisión", dijo. "Pero esto es solo una muestra de lo que vendrá en el segundo lanzamiento de datos en abril de 2018, cuando proporcionaremos paralaje y movimientos apropiados para alrededor de mil millones de estrellas (500 veces más que en el primer lanzamiento de datos)".
Con cada nuevo lanzamiento, las estimaciones sobre los movimientos de las estrellas de la galaxia (y el potencial de encuentros cercanos) se refinarán aún más. También nos ayudará a registrar cuándo tuvo lugar una importante actividad de cometas dentro del Sistema Solar, y cómo esto podría haber jugado un papel en la evolución de los planetas y la vida misma.