流浪恆星擾動了史前太陽系

7萬年前,一顆流浪恆星在太陽的一光年範圍內出現,它可能給太陽系帶來了數十顆彗星和小行星。

流浪恆星擾動了史前太陽系

大約七萬年前,一顆流浪的恆星在距離太陽一光年範圍內經過。 當時,現代人剛剛開始走出非洲,尼安德特人仍然與我們分享這個星球。

大約7萬年前,一座名為多巴的超級火山爆發,將大約2,800立方千米的汽化岩石和碎片吹向空中。 這被認為引起了人類之間的大規模鬥爭,最終導致人類走到生死存亡的邊緣,人數減少到只有1,000名具有繁殖能力的成年人。根據2015年的一項研究,在人類歷史上的這個關鍵時刻,一顆小型的紅色恆星也可能會在距離太陽一光年的範圍內通過,掠過奧爾特雲的外緣。

流浪恆星擾動了史前太陽系

以前,天文學家相信,這顆被稱為舒爾茨星的流浪恆星相對平穩地穿過了奧爾特雲,只是影響了極少數(如果有的話)外太陽系天體。但是,根據一項新的研究,研究人員現在認為舒爾茨星可能比我們最初的結論造成了更多的騷動。

在2018年2月6日出版的《皇家天文學會月刊:快報》的研究報告中,研究人員分析了339種已知小天體(如小行星和彗星)的軌道演變,這些物體將最終離太陽系而去。通過反向模擬這些天體10萬年內的運動 ,該團隊能夠準確估計每個天體可能來自的天空位置。

令人驚訝的是,該團隊發現超過10%的天體(36個)來自雙子星座的方向。 天空中的這一點恰好是天文學家期望的舒爾茨星在70,000年前抵近掠過太陽系過程中所產生的天體的來源位置。

第一作者,馬德里康普斯頓大學天文學家Carlos de la Fuente Marcos 在一份聲明中說:"利用數值模擬,我們計算了所有這些雙曲線軌道天體可能來自的輻射體或天空中的位置。"

"原則上,人們會期望這些位置在天空中均勻分佈,特別是如果這些天體來自奧爾特雲; 然而,我們的發現是非常不同的:輻射量的統計顯著累積",他說。 "明顯的超密度出現在雙子星座方向上,這符合與舒爾茨星的密切接觸。"

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研究中的這幅圖顯示了所有分析對象的輻射體(天空中的原點)的分佈和統計學意義。 右邊高度統計顯著的深藍色光點表明,來自這個天空區域的物體比偶然發生的要多得多。 這個位置也是由舒爾茨星射出的天體看起來的起源位置。

除了發現舒爾茨星與奧爾特雲的古老互動證據之外,該團隊還確定他們研究的8個天體(包括最近的星際遊客Oumuamua )可能源於太陽系外,因為它們運行得如此之快。

流浪恆星擾動了史前太陽系

雖然需要更多的研究來證實研究結果,但結果表明,天文學家可能不需要被動等待星際天體偶然地出現在太陽系周圍才能開始研究。 相反,像這樣的統計研究可以用來幫助天文學家主動確定最有可能的太陽系外的來訪者來進行進一步的分析。


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