• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Звезды, проходящие мимо Солнечной системы, повлияли на движение Земли 

Солнечная система находится в Млечном Пути, мимо нее постоянно движутся звезды, которые своим гравитационным полем могут оказывать влияние на эксцентриситет Земли. Оказалось, что такое влияние во многом управляет климатом нашей планеты и даже обеспечило самую теплую эпоху в ее истории. 

© Getty Image
© Getty Image

Земля движется вокруг Солнца почти по окружности. Отклонение от идеальной траектории движения оценивается с помощью эксцентриситета (е), который принимает значение от нуля (окружность) до единицы (вытянутый эллипс). У нашей планеты степень отклонения от окружности равна 0,0167, лидер Солнечной системы — Меркурий с e=0,2056. Благодаря относительно небольшому эксцентриситету на Земле нет большого перепада температур в течение года.

За последние 30-40 лет компьютерное моделирование помогло астрофизикам в изучении орбитальной эволюции планет Солнечной системы, отодвинув горизонт исследования на миллионы лет назад. Однако вместе с увеличением доступного отрезка времени выросло количество условий, которые влияют на точность результатов. Гравитационные поля планет-гигантов и астероидов, которые действуют на планеты Солнечной системы, — одно из главных условий, отмеченное учеными.

Двое астрофизиков опубликовали в The Astrophysical Journal Letters исследование, в котором рассчитали, как звезды за пределами Солнечной системы влияют на эксцентриситет Земли. Авторы указывают на то, что в предыдущих работах исследователи рассматривали Солнечную систему как изолированную. Это условие ошибочно, так как Солнечная система находится в Млечном Пути.

Стандартное отклонение эксцентриситета орбиты Земли для четырех вариантов. Первый — Солнечная система изолирована. Второй — Солнечная система изолирована, но учитывается влияние астероидов на движение Земли. Третий — Солнечная система не изолирована, учитывается влияние звезд за пределами системы. Четвертый — Солнечная система не изолирована, учитывается влияние звезд и астероидов за пределами системы. / © The Astrophysical Journal Letters
Стандартное отклонение эксцентриситета орбиты Земли для четырех вариантов. Первый — Солнечная система изолирована. Второй — Солнечная система изолирована, но учитывается влияние астероидов на движение Земли. Третий — Солнечная система не изолирована, учитывается влияние звезд за пределами системы. Четвертый — Солнечная система не изолирована, учитывается влияние звезд и астероидов за пределами системы. / © The Astrophysical Journal Letters

Астрофизики использовали модифицированную версию гибридного интегратора MERCURY для моделирования. Это позволило исследователям включать в эксперимент произвольное количество объектов со звездной массой, а также учитывать релятивистскую орбитальную прецессию. Ученые генерировали ситуации, в которых звезды в пределах одного парсека (3,26 светового года) от Солнечной системы оказывают влияние на движение планет внутри системы. Расстояние больше одного парсека требовало чрезвычайно больших масс и малых скоростей звезд. Также астрофизики не учитывали влияние Луны на Землю, сжатие Солнца, приливные эффекты и эффекты твердого тела.

Авторы пришли к выводу, что влияние звезд уменьшает временной отрезок для предсказания эволюции орбиты Земли на 10%, что больше, чем влияние астероидов. Воздействие на орбитальное движение внутренних планет оказывают в основном планеты-гиганты, на которые, в свою очередь, действуют звезды за пределами Солнечной системы. Наибольший вклад в долгосрочную эволюцию орбиты Земли делает Юпитер.

Астрофизики считают, что звезда HD 7977 с массой, немного превышающей солнечную, около 2,8 миллиона лет назад повлияла на эволюцию орбитального движения Земли. Вероятность того, что звезда находилась примерно на 3900 астрономических единиц от Солнечной системы, равна 5%. Однако исследователи подчеркивают важность этого события.

«Следует отметить, что расстояние в 3900 астрономических единиц, вероятно, сделало прохождение HD 7977 мимо Солнечной Системы одним из 10 самых влиятельных за всю историю Солнечной системы», — отметили авторы исследования.

Они также определили возможный максимальный эксцентриситет Земли, которого она достигла 55-56 миллионов лет назад. Значение эксцентриситета колеблется от 0,0546 до 0,0555 (±0,00045), если в экспериментах Солнечная система была изолированной. А при влиянии звезд, в том числе HD 7977, диапазон максимального эксцентриситета составлял 0,0500-0,0569 (±0,0035). Другими словами, эксцентриситет Земли был больше примерно в три раза.

Астрофизики видят связь между максимальным эксцентриситетом планеты и периодом с палеоцен-эоценовый термическим максимумом. В это время произошло резкое потепление климата Земли, изменился состав атмосферы, а разнообразие ископаемых видов существенно выросло (в частности, первые достоверные остатки наших предков приматов относятся именно к этому периоду).

Ученые пришли к весьма нетривиальному выводу, что период самой вытянутой орбиты нашей планеты одновременно был периодом самого теплого климата за последние полмиллиарда лет как минимум. Между тем с климатической точки зрения неясно, как сильно изменяющаяся на протяжении года солнечная инсоляция могла бы привести к такому результату. Объяснение этого вопроса потенциально представляет серьезный интерес для наук о Земле.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
Ну вот ученые опять придумали гипотезу. Но существует гипотеза более обоснованная. Наклон земной оси, да и других планет солнечной системы результат воздействия гравитации ЧД прошедшей через Солнечную систему. Так же ЧД вытащила Солнечную систему из плоскости эклиптики Млечного пути. Сейчас Солнечная система движется прочь, вслед за ЧД. Астрономы придумали волнообразное движение Солнечной системы объясняющее её такое направление, якобы впоследствии система вернется в плоскость эклиптики, но объяснить причины не смогли. Прохождение ЧД через Солнечную систему вызвало падение в центр Солнечной системы массы астероидов из пояса Оорта и пояса Койпера. Результатом стала глобальная катастрофа, мы её называем всемирный потоп. Развитие катастрофы описал и смоделировал Михаил Калмыков. Смотрите на YouTube плейлист "Незаметный апокалипсис", "Кто наклонил Земную ось" канала "Эпоха недоверия". Рекомендую (не реклама), очень интересно. "Нашу ЧД" снял самым первым снимком Джеймс Уээб.
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 09:11
Любовь С.

Устройство Вселенной обычно описывают с помощью уравнений общей теории относительности Эйнштейна. Но чтобы понять, как гравитация ведет себя в экстремальных условиях — например, при рождении черных дыр или в момент гипотетической инфляции — классического подхода недостаточно. Сделать это можно, как показали авторы нового исследования, обратившись к методу численной относительности.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно