一顆經(jīng)過的恒星在 5600 萬年前導(dǎo)致地球變暖嗎？

如果我們的太陽系看起來很穩(wěn)定，那是因?yàn)槲覀兌虝旱膲勖顾雌饋砣绱?。大地自轉(zhuǎn)，黑夜追隨白晝，月亮在光和影中移動(dòng)，太陽掛在天空中。

但實(shí)際上，一切都在移動(dòng)并影響其他一切，我們觀察到的微妙平衡很容易被打破。經(jīng)過的恒星會(huì)不會(huì)擾亂了地球的軌道，并在我們星球的過去迎來了巨大的氣候變化？

恒星飛越是指另一顆恒星經(jīng)過我們的太陽系足夠近的地方，造成一些干擾。我們?cè)阢y河系的社區(qū)人口相對(duì)稀少，因此恒星飛越比銀河系的其他地方更罕見。但它們?nèi)匀粫?huì)發(fā)生。

最著名的可能是朔爾茨的明星。大約 70,000 年前，它穿過了奧爾特云，這是我們太陽系的長(zhǎng)周期彗星和冰冷小行星的外圍儲(chǔ)存庫。

它可能擾動(dòng)了一些來自奧爾特云的彗星，但如果它確實(shí)如此，我們要幾百萬年才能知道。這就是彗星到達(dá)太陽系內(nèi)部所需的時(shí)間。

Scholz 的星星說明了恒星飛越的風(fēng)險(xiǎn)?？茖W(xué)家們想知道這些飛越是否在過去通過改變地球的軌道來影響地球的氣候。

將出現(xiàn)在天體物理學(xué)雜志檢查恒星飛越，看看這是否屬實(shí)。它的標(biāo)題是”在過去 5600 萬年中，逝世的星星對(duì)古氣候重建沒有影響。“作者是 Richard Zeebe 和 David Hernandez。Zeebe來自夏威夷大學(xué)海洋與地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，Hernandez來自耶魯大學(xué)天文學(xué)系。

作者寫道：“經(jīng)過的恒星（也稱為恒星飛越）對(duì)太陽系的長(zhǎng)期動(dòng)力學(xué)演化、奧爾特云彗星注入太陽系、跨海王星天體的特性等等都有顯著影響。

“基于簡(jiǎn)化的太陽系模型，......最近有人提出，經(jīng)過的恒星也是 ～50 Myr 之前古氣候的重要驅(qū)動(dòng)力，包括一場(chǎng)稱為古新世-始新世熱極值 （PETM） 的氣候事件（～56 Myr 前）。

這PETM 公司全球氣溫上升了 5-8 °C （9-14 °F），大量碳流入大氣和海洋。溫度上升需要 10,000 或 20,000 年，持續(xù)了大約 100,000 或 200,000 年。

它對(duì)生物圈的影響是巨大的。許多海洋生物滅絕，熱帶和亞熱帶地區(qū)向兩極延伸，靈長(zhǎng)類動(dòng)物和其他哺乳動(dòng)物出現(xiàn)。

原因仍在爭(zhēng)論中，并且有幾種假設(shè)。它們包括火山噴發(fā)、彗星撞擊、釋放甲烷包合物和軌道強(qiáng)迫。

研究人員認(rèn)為，這些巨行星在恒星飛越過程中發(fā)揮著重要作用。當(dāng)一顆漫游的恒星經(jīng)過時(shí)，巨行星的引力場(chǎng)可以放大飛越的影響，然后改變較小行星的軌道。

為了找出恒星飛越是否可能是導(dǎo)致 PETM 和其他氣候變化的原因，研究人員在 400 次模擬中使用了最先進(jìn)的太陽系模型和隨機(jī)恒星參數(shù)。恒星飛越的總數(shù)為 1,800 次。

研究同樣問題的其他研究人員發(fā)現(xiàn)，恒星飛越可能改變了地球的古氣候。

在去年發(fā)表的一篇論文中，行星科學(xué)家內(nèi)森·凱布 （Nathan Kaib） 和肖恩·雷蒙德 （Sean Raymond） 說，“在這里，我們提供了包括太陽附近恒星群的模擬，我們發(fā)現(xiàn)，近距離經(jīng)過的場(chǎng)恒星通過它們?cè)诰扌行巧系囊_動(dòng)改變了我們整個(gè)行星系統(tǒng)的軌道演化。

他們還寫道，“盡管恒星通道的影響需要數(shù)千 [數(shù)百萬年] 才能顯著顯現(xiàn)出來，但地球和其他行星的長(zhǎng)期軌道演化與這些恒星有關(guān)。

然而，Zeebe 和 Hernandez 得出了不同的結(jié)論?！芭c Kaib 和 Raymond 相比，我們發(fā)現(xiàn)過去 56 Myr 中經(jīng)過的星星對(duì)古氣候重建沒有影響，”他們寫道。

結(jié)果不同的原因之一是用于理解飛越的模型的完整性。例如，一些太陽系模型排除了月球。

作者寫道：“運(yùn)行包含所有已知次級(jí)效應(yīng)的準(zhǔn)確、最先進(jìn)的太陽系模型在計(jì)算上是昂貴的。“因此，例如，對(duì) Gyr 時(shí)間尺度的長(zhǎng)期研究往往基于簡(jiǎn)化的太陽系模型，或者僅基于外行星。”

通過使用更完整的太陽系模型，Zeebe 和 Hernandez 表明，恒星飛越不太可能像 PETM 那樣成為地球劇烈古氣候變化的幕后推手。他們指出月球具有穩(wěn)定作用，排除它的模型得出了可疑的結(jié)論。

作者解釋說：“相比之下，使用最先進(jìn)的太陽系模型，包括月球貢獻(xiàn)和 J2（月亮和太陽的四極矩）以及隨機(jī)恒星參數(shù)，我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過的恒星對(duì)過去 56 Myr 的古氣候重建沒有影響。即使是非常接近的飛越似乎也沒有效果。

過去有很多精彩的飛越，未來還會(huì)有更多。

橙矮星 Gliese 710 預(yù)計(jì)將在大約 129 萬年內(nèi)出現(xiàn)在 0.1663 光年或 10,520 個(gè)天文單位內(nèi)。它有 86% 的機(jī)會(huì)穿過奧爾特云，一些研究人員表示，它可能會(huì)引發(fā)一大群彗星進(jìn)入太陽系內(nèi)部。這次飛越會(huì)引發(fā)地球氣候的巨大變化嗎？

存在很多不確定性，了解恒星飛越的過去和未來以及它們?nèi)绾斡绊懙厍驓夂颍瑲w根結(jié)底取決于我們的科學(xué)模型有多詳細(xì)。

“我們的結(jié)果表明，一個(gè)完整的物理模型對(duì)于準(zhǔn)確研究恒星飛越對(duì)地球軌道演化的影響至關(guān)重要，”作者總結(jié)道。

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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