当太阳在银河系内高速移动,无可避免会与其他天体轨道交错,比如约7万年前,朔尔茨星系统就曾穿越太阳系外围欧特云,距离太阳不到1光年。如此近距离路过我们的恒星,是否曾扰乱地球轨道并引发剧烈气候变化?一篇新研究指出,不会。
当其他恒星近距离路过太阳系从而引发某些扰动,称为恒星飞掠(stellar flyby)事件。虽然太阳在银河系所处位置周边相对稀疏,因此恒星飞掠事件比其他系统少见,但偶尔还是会发生,最著名例子是朔尔茨星(Scholz's star)。
约70,000年前,由红矮星与伴星棕矮星组成的联星系统“朔尔茨星”曾穿越太阳系外围欧特云,距离太阳仅0.8光年,可能干扰某些欧特云彗星公转轨道,但事实如何我们未能知晓,因为这些欧特云彗星进入太阳系内部还需要数百万年时间。
不过科学家一直在想,这些恒星飞掠是否也会改变地球轨道,从而影响古代地球气候?
近来有人提出恒星飞掠事件是约5,000万年前古气候转变重要驱动因素之一,包括古新世-始新世极热事件(Paleocene–Eocene Thermal Maximum,PETM),这段期间大量碳进入大气与海洋,全球气温在1~2万年内上升5~8 ℃,且后续维持了10~20万年,对生物圈影响巨大,比如许多海洋生物灭绝,位于热带、亚热带地区的生物朝两极迁移。
科学家还在争论引发这场气候事件的原因,如火山喷发、彗星撞击、地球轨道被迫改变等,漫游恒星路过太阳系可能增大巨行星引力场,从而改变旁边较小行星轨道。
为解决此争论,团队使用最先进太阳系模型与随机恒星参数进行400次模拟,恒星飞掠事件总数1,800次,模拟结果表明过去5,600万年来,任何恒星飞掠事件都未对地球轨道造成影响,重大功臣在于月球,它意外具有稳定地球轨道的效果。
未来还会出现更多恒星飞掠事件,比如恒星葛利斯710(Gliese 710)预计140万年后接近太阳,距离不到1光年,有86%机率穿越欧特云,这场偶遇是否会引起地球气候急剧转变,那也要很久很久以后的人类才知道了。
(首图来源:罗彻斯特大学)