06-08-2023
У слова «Немезида» есть и другие значения — см. Немезида (значения).
Немезида — гипотетическая труднообнаружимая звезда (красный карлик[1], белый карлик[2] или коричневый карлик)[3]. Предполагается, что она обращается вокруг Солнца на расстоянии 50—100 тысяч астрономических единиц (0,8—1,5 световых лет), за пределами облака Оорта[3].
Предположение о существовании такой звезды было сделано в попытке объяснить наблюдаемую периодичность массовых вымираний биологических видов на Земле, которые, по мнению некоторых учёных, происходят примерно каждые 26 миллионов лет. Кроме того, по наблюдениям астрономов, край облака Оорта Солнечной системы является резким, как у двойных звёзд, а у одиночных звёзд он размыт[3].
В настоящее время гипотеза о периодичности массовых вымираний считается сомнительной[4], и большинство астрономов считает, что Солнце является одиночной звездой. Однако не исключается наличие одной или нескольких неоткрытых транснептуновых планет.
Содержание |
В 1984 году палеонтологами Дэвидом Раупом (англ.)русск. и Джеком Сепкоски (англ.)русск. была опубликована статья, в которой утверждалось, что авторами выявлена статистическая периодичность скорости вымирания биологических видов в последние 250 миллионов лет путём использования метода анализа временных рядов[5]. Они исследовали скорость вымирания ископаемых семейств морских позвоночных, беспозвоночных и протозоа, выявив 12 массовых вымираний, произошедших в этот временной период. Средний интервал между вымираниями составил 26 миллионов лет. На момент публикации статьи два периода массового вымирания (мел-палеогеновое и эоцен-олигоценовое) считались связанными с падением на Землю астероида. Хотя Рауп и Сепкоски не могли определить причину предполагаемой периодичности, они предположили, что она может быть связана со внеземными факторами. Задача поиска механизма такого явления довольно быстро была решена несколькими командами астрономов.
Статьи, объяснявшие следовавшую из исследований Раупа и Сепкоски периодичность вымираний наличием у Солнца звезды-компаньона, были независимо друг от друга опубликованы двумя командами астрономов. Авторами первой были Уитмайр и Джексон, второй — Дэвис, Хат и Мюллер. Обе статьи были опубликованы в одном и том же выпуске журнала Nature[6][7]. Такая гипотетическая звезда должна была двигаться по эллиптической орбите с большим эксцентриситетом. При приближении её к Солнцу она возмущает орбиты комет облака Оорта, в результате чего увеличивается число таких комет, попадающих во внутреннюю Солнечную систему, а значит и число случаев столкновения комет с Землёй. Гипотетическая звезда получила название «Немезида» в честь древнегреческой богини возмездия. Другое её название — «Звезда смерти» (англ. Death Star).
Какого типа объектом может оказаться Немезида, если она существует, неясно. Ричард Мюллер (англ.)русск. предполагает, что она, скорее всего, является красным карликом, имеющим видимую звёздную величину от 7 до 12m[8], в то время как Дэниэл Уитмайр и Альберт Джексон считают, что Немезида — коричневый карлик[6]. Если Немезида является красным карликом, она, несомненно, была включена в каталоги звёзд, однако её истинную природу можно обнаружить только путём измерения её параллакса. Из-за движения по орбите вокруг Солнца у неё будет очень маленькое собственное движение, благодаря чему, в отличие, например, от звезды Барнарда, она не может быть обнаружена исследованиями, в которых измеряется собственное движение звёзд.
Поскольку последнее значительное массовое вымирание произошло около 5 миллионов лет назад, Мюллер указывает, что Немезида, скорее всего, в настоящее время находится на расстоянии от 1 до 1,5 световых лет от Солнца. На основании данных об апогее исходной орбиты нескольких атипичных длиннопериодических комет был также сделан вывод, что в настоящее время Немезида должна находиться вблизи созвездия Гидры.
Удалённая от Солнца карликовая планета Седна имеет орбиту с большим эксцентриситетом[9]. Её минимальное расстояние от Солнца составлят 76 астрономических единиц, а максимальное — 975 астрономических единиц. Период её обращения оценивается в 10,5—12 тысяч лет. Её первооткрыватель, Майкл Браун, отметил в статье в журнале Discover, что такие параметры орбиты Седны являются крайне странными[9]. По его мнению, Седна не должна находиться там, где она была обнаружена, и что не существует механизма, который бы позволил объяснить параметры её орбиты. Она никогда не приближается к Солнцу достаточно, чтобы его притяжение оказало на неё существенное влияние, но и не удаляется настолько, чтобы стало заметным притяжение других звёзд[9].
Первооткрыватель Седны Майкл Браун приводит три версии того, как Седна могла оказаться на своей орбите: гравитационное влияние неоткрытой транснептуновой планеты, однократное прохождение звезды на расстоянии порядка 500 а. е. от Солнца и формирование Солнечной системы в звёздном скоплении. Последнюю версию учёный считает наиболее вероятной[10][11].
По мнению Уолтера Краттендена, астронома-любителя, орбита Седны находится в резонансе с предполагаемой орбитой Немезиды[12].
Если Немезида существует, она может быть обнаружена в систематических обзорах неба, например, в таких, как Pan-STARRS и Large Synoptic Survey Telescope. В частности, если Немезида — красный или коричневый карлик, она может быть обнаружена при исследовании данных, полученных космическим телескопом WISE, который осуществляет поиск объектов в инфракрасном диапазоне, а также измеряет параллакс для определения расстояния до объектов[9]. Предварительные результаты исследования были опубликованы 14 апреля 2011 года[13]. Окончательный анализ и публикация результатов планируется к марту 2012 года[14].
В основе гипотезы о существовании Немезиды лежит представление о периодичности массовых вымираний, связанных с падением на Землю достаточно крупных небесных тел. Однако Корин Бэйлер-Джонс (Coryn Bailer-Jones) из астрономического института имени Макса Планка (англ.)русск., использовав методы байесовской статистики, пришёл к выводу, что периодичность является кажущейся. По его мнению, частота падения на землю комет и астероидов в течение последних 250 миллионов лет не изменяется периодически, а монотонно возрастает, что может объясняться как недостаточными сведениями о старых кратерах, так и действительным увеличением числа падений[4][15].
Согласно ещё одной гипотезе мифическая звезда-спутник не смогла сформироваться из первичного газопылевого облака. Вместо звезды-спутника сформировались планеты-гиганты.
Кроме Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, по мнению группы астрономов во главе с профессором Университета Луизианы Джоном Матезе (англ. John Matese), в Солнечной системе может существовать ещё одна планета-гигант, находящаяся примерно в двух световых годах от Земли. В результате детального изучения орбит ледяных комет, группе Матезе удалось установить, что около 20 процентов попадающих в солнечную систему комет «втягиваются» гравитационными силами массивного космического объекта, находящегося за пределами облака Оорта, как минимум в 1,4 раза крупнее Юпитера, но не являющегося звездой — иначе процент захваченных гравитационным полем комет был бы гораздо больший. При этом, по словам ученых, некоторые из этих ледяных комет достигают двух километров в диаметре и представляют потенциальную опасность для Земли. Гипотетическая планета-гигант получила условное имя Тюхе (в честь сестры Немезиды Тюхе). На данный момент неоспоримых доказательств её существования нет[16].
На основании исследования траекторий 40000 маломассивных звёзд, относящихся к спектральному классу М, было обнаружено 18 звёзд, которые могут приблизиться к Солнцу в течение следующего миллиарда лет. Джон Бочанский из университета Пенсильвании представил результат этих исследований на 217-м собрании Американского астрономического общества[17].
Немезида (звезда).
