
當太陽在銀河系內高速移動,無可避免會與其他天體軌道交錯,比如約 7 萬年前,蕭茲星系統就曾穿越太陽系外圍歐特雲,距離太陽不到 1 光年。如此近距離路過我們的恆星,是否曾擾亂地球軌道並引發劇烈氣候變化?一篇新研究指出,不會。
當其他恆星近距離路過太陽系從而引發某些擾動,稱為恆星飛掠(stellar flyby)事件。雖然太陽在銀河系所處位置周遭相對稀疏,因此恆星飛掠事件比其他系統少見,但偶爾還是會發生,最著名例子是蕭茲星(Scholz’s star)。
約 70,000 年前,由紅矮星與伴星棕矮星組成的聯星系統「蕭茲星」曾穿越太陽系外圍歐特雲,距離太陽僅 0.8 光年,可能干擾某些歐特雲彗星公轉軌道,但事實如何我們未能知曉,因為這些歐特雲彗星進入太陽系內部還需要數百萬年時間。
不過科學家一直在想,這些恆星飛掠是否也會改變地球軌道,從而影響古代地球氣候?
近來有人提出恆星飛掠事件是約 5,000 萬年前古氣候轉變重要驅動因素之一,包括古新世-始新世極熱事件(Paleocene–Eocene Thermal Maximum,PETM),這段期間大量碳進入大氣與海洋,全球氣溫在 1~2 萬年內上升 5~8 ℃,且後續維持了 10~20 萬年,對生物圈影響巨大,比如許多海洋生物滅絕,位於熱帶、亞熱帶地區的生物朝兩極遷移。
科學家還在爭論引發這場氣候事件的原因,如火山噴發、彗星撞擊、地球軌道被迫改變等,漫遊恆星路過太陽系可能增大巨行星引力場,從而改變旁邊較小行星軌道。
為解決此爭論,團隊使用最先進太陽系模型與隨機恆星參數進行 400 次模擬,恆星飛掠事件總數 1,800 次,模擬結果表明過去 5,600 萬年來,任何恆星飛掠事件都未對地球軌道造成影響,重大功臣在於月球,它意外具有穩定地球軌道的效果。
未來還會出現更多恆星飛掠事件,比如恆星葛利斯 710(Gliese 710)預計 140 萬年後接近太陽,距離不到 1 光年,有 86% 機率穿越歐特雲,這場偶遇是否會引起地球氣候急劇轉變,那也要很久很久以後的人類才知道了。
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(首圖來源:羅徹斯特大學)