24/07/2022. Devrions-nous craindre les astres errants?

Le Système Solaire est âgé approximativement de 4,5 milliards d’années. En principe il pourrait vivre encore 5 mds d’années. Cela devrait nous laisser assez de temps pour vieillir tranquillement. Cependant un phénomène astronomique dit survol d’étoiles ou survol stellaire pourrait le détruire bien plus tôt.

Une recherche  publiée dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, dont on trouvera in fine les références et l’abstract, suggère qu’un « survol stellaire » – un événement qui se produit de manière très courante dans l’espace – pourrait mener à la catastrophe pour nos planètes.

L’Univers est empli de planètes errantes ou objet libre de masse planétaire. Il s’agit d’un objet possédant la masse d’une planète mais qui n’est attaché gravitationnellement à aucune étoile ou naine brune : il erre dans l’espace comme un objet indépendant. Sa trajectoire paraît chaotique, en ce sens que sur le long terme, elle est difficile à prévoir .

Les survols stellaires ont toujours contribuer à modifier les systèmes planétaires. Lorsque les étoiles passent trop près d’un de ces systèmes, leur masse et leur attraction gravitationnelle peuvent avoir une influence et modifier les orbites des planètes. Ainsi, si une planète errante passait trop près du système solaire, la stabilité de ce dernier serait remise en cause. Ce changement serait capable d’entraîner une collision entre toutes les planètes.

Garret Brown et Hanno Rein, deux chercheurs de l’Université de Toronto, ont étudié cette possibilité, en simulant environ 3000 survols stellaires différents. 26 se sont terminés avec des planètes qui se sont écrasées les unes contre les autres, ou avec l’éjection totale du système solaire d’Uranus, Neptune ou Mercure.

Références

On the long-term stability of the Solar System in the presence of weak perturbations from stellar flybys
Royal Astronomy Society 30 June 2022

Authors Garett Brown and Hanno Rein

ABSTRACT

The architecture and evolution of planetary systems are shaped in part by stellar flybys. Within this context, we look at stellar encounters which are too weak to immediately destabilize a planetary system but are nevertheless strong enough to measurably perturb the system’s dynamical state. We estimate the strength of such perturbations on secularly evolving systems using a simple analytic model and confirm those estimates with direct N-body simulations. We then run long-term integrations and show that even small perturbations from stellar flybys can influence the stability of planetary systems over their lifetime. We find that small perturbations to the outer planets’ orbits are transferred between planets, increasing the likelihood that the inner planetary system will destabilize. Specifically, our results for the Solar System show that relative perturbations to Neptune’s semi-major axis of order 0.1% are strong enough to increase the probability of destabilizing the Solar System within 5 Gyrs by one order of magnitude.

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