Астрономи використали запис комети - в тому числі 2001 RX14 (лінійний) ліворуч, знятий у 2002 р. Sloan Digital Sky Survey - для моделювання нового маршруту для вхідних комет, що пробігають повз тяжіння Юпітера.
Шлях може навіть бути домінуючим, який доставляє комети Оорт-Могл на пов'язаній із Землею траєкторії, кажуть автори нового дослідження в Наука цього тижня - але якщо це правда, комети лише рідко викликають вимирання на Землі.
(Кредитна графіка: Майк Солонтої / Університет Вашингтона)
Вчені обговорили, скільки подій масового вимирання в історії Землі було спровоковано космічним тілом, що врізалося в поверхню планети. Більшість сходяться на думці, що зіткнення астероїдів 65 мільйонів років тому закінчило епоху динозаврів, але існує невизначеність, скільки інших вимирань могло бути наслідком зіткнень астероїдів чи комет із Землею.
Насправді астрономи знають, що внутрішня Сонячна система була захищена хоча б певною мірою Сатурном та Юпітером, чиї гравітаційні поля можуть викидати комети в міжзоряний простір або іноді відправляти їх, врізавшись у планети-гіганти. Цей момент посилився минулого тижня (20 липня), коли на поверхні Юпітера з’явився величезний шрам, що, ймовірно, свідчить про вплив комети.
Існує близько 3200 відомих довготривалих комет, які можуть зайняти від орбіти Сонця від 200 до десятків мільйонів років. Серед найбільш запам’ятовуваних - Хейл-Бопп, який був легко помітний неозброєним оком протягом більшої частини 1996 та 1997 років і був однією з найяскравіших комет 20 століття.
Вважається, що майже всі комети, що перебувають у довгому періоді, що рухаються всередині Юпітера до траєкторій, що перетинають Землю, виникли у зовнішній Хмарі Оорта, залишку туманності, з якої Сонячна система утворилася 4,5 мільярда років тому. Він починається приблизно від 93 мільярдів миль від сонця (в 1000 разів більше відстані Землі від сонця) і простягається приблизно на три світлових роки (світловий рік - приблизно 5,9 трильйона миль). Хмара Оорта може містити мільярди комет, настільки малих і віддалених, що ніколи не спостерігалися.
Орбіти комет тривалих періодів можуть змінюватися, коли їх натискає сила тяжіння сусідньої зірки, коли вона проходить близько до Сонячної системи, і вважалося, що такі зустрічі впливають лише на дуже віддалені зовнішні тіла Хмари Оорта.
Вважалося також, що внутрішні тіла Хмари Оорта можуть досягти орбіт, що перетинають Землю, лише під час рідкісного близького проходу зірки, що спричинить зливу комети. Але виявляється, що навіть без зірки зіткнення комети довгого періоду з внутрішньої Хмари Оорта можуть проскочити захисний бар'єр, поставлений присутністю Юпітера та Сатурна, і пройти шлях, який перетинає орбіту Землі.
У новому дослідженні астрономи Вашингтонського університету Натан Кайб та Томас Куїн використовували комп'ютерні моделі для імітації еволюції хмарних комет у Сонячній системі протягом 1,2 мільярдів років. Вони виявили, що навіть поза періодами зливи комет внутрішня Хмара Оорта була основним джерелом комет на тривалий період, які врешті перетинають земний шлях.
Вважаючи внутрішню Хмару Оорта єдиним джерелом комет на тривалий період, вони змогли оцінити максимально можливу кількість комет у внутрішній Хмарі Оорта. Фактична кількість не відома. Але, скориставшись максимально можливою кількістю, вони визначили, що не більше двох-трьох комет могло вразити Землю під час того, що, як вважають, найпотужніший злив комети за останні 500 мільйонів років.
"Впродовж останніх 25 років внутрішня Хмара Оорта вважалася загадковою, непоміченою областю Сонячної системи, здатною забезпечувати сплески тіл, які періодично знищують життя на Землі", - сказав Квін. "Ми показали, що вже виявлені комети можуть бути реально використані для оцінки верхньої межі кількості тіл у цьому водоймі".
Оскільки одночасно відбувалися три основні наслідки, було запропоновано, що незначне вимирання близько 40 мільйонів років тому було наслідком зливи комети. Дослідження Кейба та Квінна передбачають, що якщо ця відносно незначна подія вимирання була викликана зливом комети, то, мабуть, це був найінтенсивніший злив комети з моменту початку записів копалин.
"Це говорить вам про те, що найпотужніші зливи комет спричинили незначні вимирання, а інші зливи мали бути менш суворими, тому кометеві зливи, ймовірно, не є причиною масових вимирань", - сказав Кайб.
Він зазначив, що робота передбачає, що територія навколо Сонячної системи залишається відносно незмінною протягом останніх 500 мільйонів років, але незрозуміло, чи справді це так. Зрозуміло, що Земля отримала користь від того, щоб Юпітер і Сатурн стояли на варті, як гігантські ловники, відхиляючи або поглинаючи комети, які в іншому випадку можуть вразити Землю.
«Ми показуємо, що Юпітер і Сатурн не є ідеальними і деякі комети з внутрішньої Хмари Оорта можуть просочитися. Але більшість ні, - сказала Кайб.
Джерело: Science and Eurekalert. Папір з’являється в Інтернеті сьогодні на сайтіНаука Експрес-сайт.
