Пролітаючі поблизу зірки можуть радикально змінити майбутнє Сонячної системи, дестабілізуючи орбіти планет, зокрема далеких гігантів.
Астрономічні дослідження століттями нехтували зовнішнім впливом на Сонячну систему, фокусуючись лише на внутрішній гравітаційній взаємодії між планетами. Однак нове моделювання, виконане Натаном Кайбом і Шоном Реймондом, вказує, що «зоряні прольоти» можуть змінити стабільність орбіт протягом найближчих 5 мільярдів років. У результаті, як стверджує Реймонд, «сонячна система приблизно на 50% менш стабільна, якщо врахувати прольоти». Особливу загрозу це становить для Плутона, ймовірність дестабілізації якого становить 5%.
Історично проблема стабільності орбіт розглядалася в контексті внутрішньої динаміки. Від Ньютона до Пуанкаре дослідники прагнули розв’язати багатотілову проблему — «взаємодію трьох або більше тіл», що не має точного аналітичного рішення. Та сьогодні модельна точність дозволяє враховувати й галактичне оточення — масу, швидкість і частоту зоряних проходжень. «Ми не знаємо, які саме зірки пройдуть поруч, але статистика таких прольотів дозволяє нам моделювати можливі наслідки», — пояснює Кайб.
Науковці провели 2000 моделювань за допомогою системи NASA Horizons, що забезпечує високу точність даних щодо об’єктів Сонячної системи. Половина з них включала прольоти зірок, решта — контрольна група. У частині моделей зірки проходили надто близько, спричиняючи відчутні зміни орбіт Урана і Юпітера навіть без явної нестабільності. Такі результати ставлять під сумнів традиційне уявлення про ізольованість Сонячної системи.
Окрім загроз для нашої планетної системи, ці результати мають значення для вивчення інших зоряних систем. «Статистично, прольоти, ймовірно, відіграли важливу роль у дестабілізації деяких з них», — зазначає Реймонд, наголошуючи на можливому внеску таких подій у формування екзопланет. У контексті зростаючого інтересу до «блукаючих планет» — об’єктів, вигнаних зі своїх систем — результати моделювання набувають ще більшої значущості.
Таким чином, майбутнє Сонячної системи, попри зовнішню стабільність, залишається вразливим до впливу оточення в Галактиці. І хоча, за словами Кайба, «ми не пережили планетарної нестабільності, спричиненої зірками», можливість такого сценарію в наступні мільярди років залишається цілком реальною.