Nemesis (stjärna)

Nemesis ( lat.  Nemesis ) är en hypotetisk svårupptäckt stjärna ( röd dvärg [1] , vit dvärg [2] eller brun dvärg ) [3] . Man antar att den kretsar runt solen på ett avstånd av 50-100 tusen astronomiska enheter (0,8-1,5 ljusår), utanför Oorts moln [3] .

Antagandet om existensen av en sådan stjärna gjordes i ett försök att förklara den observerade periodiciteten av massutrotningar av biologiska arter på jorden, som enligt vissa forskare inträffar ungefär vart 26:e miljon år.

För närvarande anses hypotesen om periodiciteten av massutrotningar vara tveksam [4] , och de flesta astronomer tror att solen är en enda stjärna. Förekomsten av en eller flera oupptäckta trans-Neptuniska planeter är dock inte utesluten .

Uppskattad frekvens av massutrotningar

1984, paleontologerna David Raupoch Jack Sepkosky publicerade en artikel där det konstaterades att författarna identifierade en statistisk periodicitet i hastigheten för utrotning av biologiska arter under de senaste 250 miljoner åren genom att använda metoden för tidsserieanalys [5] . De undersökte hastigheten för utrotning av fossila familjer av marina ryggradsdjur , ryggradslösa djur och protister , och identifierade 12 massutrotningar som inträffade under denna tidsperiod. Det genomsnittliga intervallet mellan utrotningar var 26 miljoner år. Vid tidpunkten för publiceringen av artikeln ansågs två perioder av massutrotning ( Krita-Paleogen och Eocen-Oligocen ) vara associerade med en asteroidnedslag på jorden . Även om Raup och Sepkosky inte kunde fastställa orsaken till den förmodade periodiciteten, föreslog de att det kunde relateras till utomjordiska faktorer. Uppgiften att hitta mekanismen för ett sådant fenomen löstes snabbt av flera team av astronomer.

Utveckling av Nemesis-hypotesen

Artiklar som förklarar frekvensen av utrotningar som följde från studierna av Raup och Sepkosky av närvaron av en följeslagare i solen publicerades oberoende av två team av astronomer. Författarna till den första var Whitmire och Jackson, den andra - Davis, Hut och Muller. Båda tidningarna publicerades i samma nummer av Nature [6] [7] . En sådan hypotetisk stjärna skulle behöva röra sig i en elliptisk bana med stor excentricitet . När den närmar sig solen stör den orbitarna för Oorts molnkometer , som ett resultat av vilket antalet sådana kometer som faller in i det inre solsystemet ökar , och därmed antalet kometkollisioner med jorden. Den hypotetiska stjärnan fick namnet "Nemesis" efter den antika grekiska vedergällningsgudinnan . Dess andra namn är Dödsstjärnan . 

Vilken typ av objekt Nemesis kan vara, om det finns, är oklart. Richard Muller föreslår att det med största sannolikhet är en röd dvärg med en skenbar magnitud på 7 till 12 m [8] , medan Daniel Whitmire och Albert Jackson tror att Nemesis är en brun dvärg [6] . Om Nemesis är en röd dvärg, har den utan tvekan inkluderats i stjärnkataloger , men dess sanna natur kan bara upptäckas genom att mäta dess parallax . På grund av sin omloppsbana runt solen kommer den att ha väldigt lite egenrörelse , så att den, till skillnad från till exempel Barnards stjärna , inte kan upptäckas av undersökningar som mäter stjärnornas egenrörelse.

Sedan den senaste betydande massutrotningen inträffade för cirka 11 miljoner år sedan, påpekar Muller att Nemesis för närvarande är mellan 1 och 1,5 ljusår från solen. Baserat på data om aphelionen i den ursprungliga omloppsbanan för flera atypiska kometer med långa perioder, drogs också slutsatsen att Nemesis för närvarande måste vara belägen nära konstellationen Hydra .

Fakta som anses stödja hypotesen

Orbit of Sedna

Långt från solen har Sedna en bana med stor excentricitet [9] . Dess minsta avstånd från solen är 76 astronomiska enheter och dess maximala avstånd är 975 astronomiska enheter. Perioden för dess cirkulation uppskattas till 10,5-12 tusen år. Dess upptäckare, Michael Brown , noterade i en artikel i Discover magazine att sådana parametrar för Sednas omloppsbana är extremt märkliga [9] . Enligt hans åsikt borde Sedna inte vara där den upptäcktes, och det finns ingen mekanism som gör det möjligt att förklara parametrarna för dess omloppsbana. Den närmar sig aldrig solen tillräckligt mycket för att dess attraktion ska ha en betydande effekt på den, men den rör sig aldrig bort så att andra stjärnors attraktion blir märkbar [9] .

Michael Brown ger tre versioner av hur Sedna kunde ha hamnat i sin omloppsbana: gravitationspåverkan från en oupptäckt trans-neptunisk stor planet, en enda passage av en stjärna på ett avstånd av cirka 500 AU. e. från Solen och bildandet av solsystemet i en stjärnhop. Forskaren anser att den sista versionen är den mest sannolika [10] [11] .

Enligt Walter Krattenden, en amatörastronom, är Sednas bana i resonans med Nemesis förmodade bana [12] .

Dessutom är ungefär hälften av huvudsekvensstjärnorna  binära. Detta tyder på att solen kan vara en del av ett sådant system med en följeslagare (se Nemesis hypotes). I närheten av solen (d<20 pc) finns mer än 3000 stjärnor, bland dem är ungefär hälften dubbelstjärnor av alla slag. Komponenterna i binära stjärnor representeras oftare av stjärnor med samma ljusstyrka och samma spektralklass, men det finns också stora skillnader [13] . Elementen i ett sådant system måste cirkulera runt ett gemensamt masscentrum.

Upptäckt

Om Nemesis existerar skulle det kunna upptäckas i systematiska himmelsundersökningar som Pan-STARRS och Large Synoptic Survey Telescope . I synnerhet, om Nemesis är en röd eller brun dvärg , kan den upptäckas genom att undersöka data som erhållits av rymdteleskopet WISE , som söker efter objekt i det infraröda , och även mäter parallax för att bestämma avståndet till objekt [9] . Preliminära resultat av studien publicerades den 14 april 2011 [14] . I mars 2014, efter att ha analyserat data som erhållits av WISE-teleskopet, tillkännagavs det att på ett avstånd av upp till 26 tusen a.u. Det vill säga, det finns inga okända föremål som är lika stora som Jupiter eller större från solen [15] .

Kritik

Hypotesen om förekomsten av Nemesis är baserad på idén om periodiciteten av massutrotningar i samband med fallet av ganska stora himlakroppar till jorden. Coryn Bailer-Jones från Max Planck Institute for Astronomy , med hjälp av metoderna för Bayesiansk statistik , kom dock till slutsatsen att periodiciteten är uppenbar. Enligt hans åsikt förändras inte frekvensen av kometer och asteroider som fallit till jorden under de senaste 250 miljoner åren periodiskt, utan ökar monotont, vilket kan förklaras både av otillräcklig information om gamla kratrar och av en reell ökning av antalet fall. [4] [16] .

Andra hypoteser

Jätteplaneter

Enligt en annan hypotes kunde den mytomspunna satellitstjärnan inte bildas från det primära gas- och stoftmolnet. Istället för en satellitstjärna bildades gigantiska planeter .

Förutom Jupiter , Saturnus , Uranus och Neptunus , enligt en grupp astronomer ledda av professorn John Matese vid University of Louisiana , kan  en annan jätteplanet existera i solsystemet, belägen cirka två ljusår från jorden. Som ett resultat av en detaljerad studie av iskalla kometers banor kunde Mateses grupp fastställa att cirka 20 % av kometerna som kommer in i solsystemet "dras in" av gravitationskrafterna hos ett massivt rymdobjekt utanför Oorts moln , minst 1,4 gånger större än Jupiter, men inte en stjärna - annars skulle andelen kometer som fångas av gravitationsfältet vara mycket högre. Samtidigt, enligt forskare, når några av dessa isiga kometer två kilometer i diameter och utgör en potentiell fara för jorden. Den hypotetiska jätteplaneten fick kodnamnet Tyche (för att hedra systern till Nemesis Tyche ). För närvarande finns det inga avgörande bevis för dess existens [17] .

Tillvägagångssätt till närliggande stjärnor

Baserat på en studie av banorna för 40 000 lågmassastjärnor som tillhör spektraltypen M, fann man 18 stjärnor som kan närma sig solen inom de närmaste miljarderna åren. John Bochansky från University of Pennsylvania presenterade resultatet av dessa studier vid det 217:e mötet i American Astronomical Society [18] .

I skönlitteratur

Se även

Anteckningar

  1. Leader-Post, "Forskare hävdar att mördarstjärnan existerar" Arkiverad 10 januari 2020 på Wayback Machine , 22 februari 1984, sida B6, Associated Press
  2. Space.com, "Suns ryktade dolda följeslagare kanske inte existerar trots allt" Arkiverad 2 september 2011 på Wayback Machine 20 juli 2010, Clara Moskowitz
  3. 1 2 Space.com, "Sun's Nemesis Pelted Earth with Comets, Study Suggests" Arkiverad 2 januari 2020 på Wayback Machine , 11 mars 2010, Leslie Mullen
  4. 1 2 Bailer-Jones CAL Bayesiansk tidsserieanalys av jordisk nedslagskratring  // Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society  . - Oxford University Press , 2011. - Vol. 416 , utg. 2 . - P. 1163-1180 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2011.19112.x .
  5. Raup, D.M.; Sepkoski, JJ Periodicity of Extinctions in the Geologic Past  (engelska)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 1984. - 1 februari ( vol. 81 , nr 3 ). - s. 801-805 . - doi : 10.1073/pnas.81.3.801 . - . — PMID 6583680 .
  6. 12 Whitmire , D.P.; Jackson, AA Drivs periodiska massutrotningar av en avlägsen solkamrat? (engelska)  // Natur: journal. - 1984. - Vol. 308 , nr. 5961 . - s. 713-715 . - doi : 10.1038/308713a0 . — .
  7. Davis, M.; Hut, P., Muller, R. A. Utrotning av arter genom periodiska kometskurar   // Nature . - 1984. - Vol. 308 , nr. 5961 . - s. 715-717 . - doi : 10.1038/308715a0 . — .
  8. https://muller.lbl.gov/pages/lbl-nem.htm Arkiverad 15 januari 2019 på Wayback Machine Muller.lbl.gov Hämtad 05-19-07
  9. 1 2 3 4 "Astrobiology Magazine", "Cosmic Evolution" Section, "Getting WISE about Nemesis" 03/11/10, Författare: Leslie Mullen http://www.astrobio.net/exclusive/3427/getting-wise- about-nemesis Arkiverad 14 mars 2010 på Wayback Machine
  10. Mike Brown . Sedna och solsystemets födelse  //  Bulletin of the American Astronomical Society : journal. - American Astronomical Society Meeting 205, 2004. - Vol. 36 , nr. 127,04 . - S. 1553 . - .
  11. Transneptunian Object 90377 Sedna (tidigare känd som 2003 VB12) (länk ej tillgänglig) . Det planetariska samhället . Datum för åtkomst: 3 januari 2010. Arkiverad från originalet den 4 mars 2012. 
  12. Personal. Evidence Mounts For Companion Star To Our Sun (länk ej tillgänglig) . SpaceDaily (25 april 2006). Hämtad 27 november 2009. Arkiverad från originalet 7 januari 2010. 
  13. Astronet, binära stjärnor . Hämtad 26 april 2016. Arkiverad från originalet 5 april 2013.
  14. NASA - WISE levererar miljontals galaxer, stjärnor, asteroider . NASA.gov. Hämtad 15 juni 2011. Arkiverad från originalet 4 mars 2012.
  15. WISE-teleskopet missar 'Planet X' . Hämtad 16 mars 2014. Arkiverad från originalet 16 mars 2014.
  16. Nemesis är en  myt . Max-Planck-Gesellschaft (1 augusti 2011). Hämtad 2 oktober 2011. Arkiverad från originalet 4 mars 2012.
  17. [https://web.archive.org/web/20110424075117/http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2010%2F11%2F30%2F418242 Arkiverad 24 april 2011 på Wayback Maskin Finns det en okänd planet i utkanten av solsystemet? // CNews ]
  18. Solsystemet "Nemesis": Närliggande stjärnor kunde utgöra ett hot . Space.com (17 februari 2011). Hämtad 15 juni 2011. Arkiverad från originalet 4 mars 2012.
  19. Asimov, Isaac . Nemesis = Nemesis / Översättning. Yu Sokolov, 2001. - M . : Eksmo-Press, 2001. - 480 sid. — ISBN 5-04-008372-6 .
  20. Gribbin J. Tonårsdrömmare möter dödsstjärnan  //  New Scientist. - 1989. - Vol. 124 , nr. 1688 . — S. 65 . — ISSN 0262-4079 .

Länkar