Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Немезида - это гипотетический красный карлик [1] или коричневый карлик , [2] первоначально постулированный в 1984 году [3] как вращающийся вокруг Солнца на расстоянии около 95 000 а.е. (1,5 световых года ), [2] несколько за пределами облака Оорта. , чтобы объяснить предполагаемый цикл массовых вымираний в геологической летописи , которые, кажется, происходят чаще с интервалом в 26 миллионов лет. [2] [4] По состоянию на 2012 год было идентифицировано более 1800 коричневых карликов. [5]На самом деле в нашем космическом районе меньше коричневых карликов, чем считалось ранее. Вместо одной звезды на каждого коричневого карлика может быть до шести звезд на каждого коричневого карлика. [6] Большинство звезд солнечного типа одиночные. [7] В предыдущей идее говорилось, что половина или, возможно, большинство звездных систем были двойными, тройными или множественными звездными системами, связанными со скоплениями звезд, а не системами с одной звездой, которые, как правило, встречаются чаще всего. [ необходима цитата ] В статье 2017 года Сара Садавой и Стивен Сталер утверждали, что Солнце, вероятно, является частью двойной системы.во время его формирования, что привело их к предположению, что «вероятно, существовала Немезида давным-давно». [8] [9] Такая звезда отделилась бы от этой двойной системы более четырех миллиардов лет назад, а это означает, что она не может быть ответственна за более поздний предполагаемый цикл массовых вымираний, - сказал Business Insider Дуглас Вакоч , добавив, что «если бы солнце действительно был частью двойной звездной системы в свои первые дни, ее ранний двойник заслуживает доброго имени, например, Компаньон, а не угрожающего Немезида ». [10]

Более поздние теории предполагают, что другие силы, такие как близкое прохождение других звезд или угловой эффект плоскости галактической гравитации, работающей против внешней плоскости солнечной орбиты ( гипотеза Шивы ), могут быть причиной орбитальных возмущений некоторых объектов внешней Солнечной системы. [11] В 2011 году Корин Бейлер-Джонс проанализировал кратеры на поверхности Земли и пришел к выводу, что более ранние открытия простых периодических структур (подразумевающих периодические ливни комет, смещенные гипотетической звездой Немезиды), были статистическими артефактами , и обнаружил, что Запись кратера не показывает никаких доказательств существования Немезиды. [12] Однако в 2010 г. А.Л. Мелотти Р.К. Бамбах нашел свидетельства в летописи окаменелостей, подтверждающие периодичность вымирания, первоначально заявленную Раупом и Сепкоски в 1984 году, но с более высоким уровнем достоверности и за период времени почти в два раза дольше. [13] Инфракрасный астрономический спутник ( IRAS ) не смог обнаружить Немезиду в 1980-х годах. 2MASS астрономических исследований , которая проходила с 1997 по 2001 год, не удалось обнаружить дополнительную звезду или коричневый карлик в Солнечной системе. [14]

Использование более новых и более мощный инфракрасной технологии телескопа , который способен обнаружить коричневые карлики так круто , как 150 градусов Кельвина , чтобы на расстоянии 10 световых лет от Солнца, [15] с широким полем Инфракрасный Survey Explorer (WISE опрос) не обнаружил Немезида. [16] [17] В 2011 году Дэвид Моррисон , старший научный сотрудник НАСА, известный своей работой по оценке риска для объектов, сближающихся с Землей, написал, что нет никакой уверенности в существовании такого объекта, как Немезида, поскольку он должен был быть обнаружен в инфракрасных обзорах неба. [16] [18] [19] [20]

Заявленная периодичность массовых вымираний [ править ]

В 1984 году палеонтологи Дэвид Рауп и Джек Сепкоски опубликовали статью, в которой утверждали, что они определили статистическую периодичность в темпах вымирания за последние 250 миллионов лет, используя различные формы анализа временных рядов . [4] Они сосредоточились на интенсивности исчезновения ископаемых семейств морских позвоночных , беспозвоночных и простейших , выявив 12 случаев исчезновения за рассматриваемый период времени. Средний временной интервал между событиями вымирания был определен как 26 миллионов лет. В то время два из идентифицированных событий вымирания ( мел – палеоген)и эоцен-олигоцен ), как можно показать, совпадают с крупными импактными событиями. Хотя Рауп и Сепкоски не смогли определить причину своей предполагаемой периодичности, они предположили возможную внеземную связь. Проблема создания механизма была быстро решена несколькими группами астрономов. [21] [22]

В 2010 году Melott & Bambach повторно изучила данные об окаменелостях, включая улучшенную датировку, и использовала вторую независимую базу данных в дополнение к той, которую использовали Рауп и Сепкоски. Они нашли доказательства сигнала, показывающего чрезмерную скорость вымирания с периодичностью 27 миллионов лет, теперь возвращающуюся на 500 миллионов лет назад, и с гораздо более высокой статистической значимостью, чем в более ранней работе. [13]

Развитие гипотез Немезиды [ править ]

Две группы астрономов , Дэниел П. Уитмайр и Альберт А. Джексон IV, и Марк Дэвис , Пит Хат и Ричард А. Мюллер , независимо друг от друга опубликовали аналогичные гипотезы для объяснения периодичности вымирания Раупа и Сепкоски в том же номере журнала Nature . [21] [22] Эта гипотеза предполагает, что у Солнца может быть необнаруженная звезда-компаньон на сильно эллиптической орбите, которая периодически мешает кометам в облаке Оорта , вызывая значительное увеличение количества комет, посещающих внутренние части Солнечной системы, с последующим увеличением из импактных событийна земле. Это стало известно как гипотеза «Немезиды» или «Звезды Смерти».

Если он действительно существует, точная природа Немезиды неясна. Мюллер предполагает, что наиболее вероятным объектом является красный карлик с видимой величиной от 7 до 12 [23], в то время как Дэниел П. Уитмайр и Альберт А. Джексон выступают за коричневый карлик . [21] Если бы красный карлик, он существовал бы в звездных каталогах , но это можно было бы подтвердить только путем измерения его параллакса ; из-за вращения вокруг Солнца он будет иметь низкое собственное движение и не будет обнаружен более старыми исследованиями собственного движения, в которых были обнаружены такие звезды, как звезда Барнарда 9-й величины . (Собственное движение звезды Барнарда было обнаружено в 1916 г.) [24]Мюллер ожидает, что Немезида будет открыта к тому моменту, когда съемка параллаксов достигнет 10-й величины. [25]

Мюллер, ссылаясь на дату недавнего вымирания на 11 миллионов лет раньше сегодняшнего дня, утверждает, что у Немезиды есть большая полуось примерно в 1,5 световых года (95 000 а.е.) [23], и предполагает, что она находится (поддерживается Яррисом). , 1987) возле Гидры , основанный на гипотетической орбите, полученной из исходных афелий ряда атипичных долгопериодических комет, описывающих орбитальную дугу, отвечающую требованиям гипотезы Мюллера. Последняя статья Ричарда Мюллера, относящаяся к теории Немезиды, была опубликована в 2002 году. [23] В 2002 году Мюллер предположил, что Немезида была возмущена 400 миллионов лет назад проходящей звездой с круговой орбиты на орбиту сэксцентриситет 0,7. [25]

В 2010 году и снова в 2013 году Melott & Bambach обнаружили доказательства сигнала, показывающего чрезмерную скорость вымирания с периодичностью 27 миллионов лет. Однако, поскольку Немезида так далеко от Солнца, ожидается, что она будет подвержена возмущениям со стороны проходящих мимо звезд, и поэтому ее орбитальный период должен сместиться на 15–30%. Следовательно, существование резкого 27-миллионного пика вымирания не согласуется с Немезидой. [13] [26]

Орбита Седны [ править ]

Орбита Седны по сравнению с Солнечной системой и облаком Оорта

Транснептунового объект Седна имеет экстра-длинную и необычную эллиптическую орбиту вокруг Солнца, [2] в диапазоне между 76 и 937 AU. Один раз для завершения обращения Седны на орбиту требуется около 11400 лет. Его первооткрыватель Майкл Браун из Калифорнийского технологического института отметил в статье журнала Discover, что местонахождение Седны, похоже, не поддается рассуждению: «Седны не должно быть там», - сказал Браун. «Невозможно поместить Седну туда, где она есть. Она никогда не подходит достаточно близко, чтобы на нее могло воздействовать Солнце, но она никогда не уходит достаточно далеко от Солнца, чтобы на нее влияли другие звезды». [27] Браун предположил, что массивный невидимый объект может быть ответственным за аномальную орбиту Седны. [2]Это направление исследований в конечном итоге привело к гипотезе о Девятой планете .

Браун заявил, что более вероятно, что одна или несколько звезд, не являющихся компаньонами, проходившие около Солнца миллиарды лет назад, могли вывести Седну на ее нынешнюю орбиту. [27] В 2004 году Кеньон представил это объяснение после анализа орбитальных данных Седны и компьютерного моделирования возможных проходов древних звезд, не являющихся спутниками. [11]

Прошлые, текущие и ожидающие поиски Немезиды [ править ]

Поиски Немезиды в инфракрасном свете важны, потому что более холодные звезды сравнительно ярче сияют в инфракрасном свете. Калифорнийский университет «s Лейшнера обсерватории не удалось обнаружить Nemesis по 1986. [28] Инфракрасный астрономический спутник ( IRAS ) не удалось обнаружить Nemesis в 1980 - х годах. 2MASS астрономических исследований , которая проходила с 1997 по 2001 год, не удалось обнаружить звезду, или коричневый карлик, в Солнечной системе. [2] Если Немезида существует, она может быть обнаружена Pan-STARRS или запланированными астрономическими исследованиями LSST .

В частности, если Немезида - красный карлик или коричневый карлик , ожидалось , что миссия WISE (инфракрасный обзор неба, охвативший большую часть нашего солнечного окружения с помощью измерений параллакса с проверкой движения ) сможет его найти. [2] WISE может обнаруживать коричневые карлики с температурой 150 кельвинов на расстоянии до 10 световых лет , и чем ближе коричневый карлик, тем легче его обнаружить. [15] Предварительные результаты исследования WISE были опубликованы 14 апреля 2011 года. [29] 14 марта 2012 года был выпущен полный каталог миссии WISE. [30] В 2014 году данные WISE исключили Сатурн.или тело большего размера в облаке Оорта до десяти тысяч а.е. [31]

Расчеты 1980-х годов показали, что объект Немезида будет иметь неправильную орбиту из-за возмущений от галактики и проходящих мимо звезд. Работа Мелотта и Бамбаха [13] показывает чрезвычайно регулярный сигнал, несовместимый с ожидаемыми неоднородностями на такой орбите. Таким образом, поддерживая периодичность вымирания, она кажется несовместимой с гипотезой Немезиды, хотя, конечно, не противоречит другим типам субзвездных объектов . Согласно пресс-релизу НАСА за 2011 год, «недавний научный анализ больше не поддерживает идею о том, что вымирания на Земле происходят с регулярными, повторяющимися интервалами, и, следовательно, гипотеза Немезиды больше не нужна». [32]

См. Также [ править ]

  • Гипотеза гигантского удара
  • Предвзятость Мальмквиста
  • Планета девять
  • Планеты за Нептуном
  • Гипотеза Шивы
  • Тейя (планета)
  • Тихе (гипотетическая планета)
  • Вулкан (гипотетическая планета)

Ссылки [ править ]

  1. Leader-Post, «Ученые утверждают, что звезда-убийца существует» , 22 февраля 1984 г., страница B6, Associated Press
  2. ^ a b c d e f g Лесли Маллен (11 марта 2010 г.). «РАЗУМНЫЕ о Немезиде» . Журнал Astrobiology (Космическая эволюция). Архивировано 14 марта 2010 года . Проверено 15 мая 2010 .CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
  3. М. Дэвис, П. Хат и Р. Мюллер, «Вымирание видов из-за периодических кометных ливней» , Nature 308, 715 (1984).
  4. ^ a b Рауп, DM; Сепкоски, JJ (1 февраля 1984 г.). «Периодичность исчезновений в геологическом прошлом» (PDF) . Труды Национальной академии наук . 81 (3): 801–805. Полномочный код : 1984PNAS ... 81..801R . DOI : 10.1073 / pnas.81.3.801 . PMC 344925 . PMID 6583680 . Проверено 30 апреля 2007 года .   
  5. ^ Крис Гелино, Дэви Киркпатрик , Адам Бургассер (6 ноября 2012 г.). "DwarfArchives.org: Фотометрия, спектроскопия и астрометрия M, L и T карликов" . caltech.edu . Проверено 28 декабря 2012 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) (M = 536, L = 918, T = 355, Y = 14)
  6. Ян О'Нил (Discovery News) (12 июня 2012 г.). "Коричневые карлики, кулики звездного помета, более редкие, чем мы думали" . Space.com . Проверено 28 декабря 2012 .
  7. ^ Рагхаван, Дипак; Макалистер, Гарольд А .; Генри, Тодд Дж .; Мейсон, Дэвид В .; и другие. (2010). "Обзор звездных семейств: множественность звезд солнечного типа". Астрофизический журнал . 190 (1): 1–42. arXiv : 1007.0414 . Bibcode : 2010ApJS..190 .... 1R . DOI : 10.1088 / 0067-0049 / 190/1/1 . S2CID 368553 . 
  8. ^ «Новое свидетельство того, что все звезды рождаются парами» . Новости Беркли . 2017-06-13 . Проверено 19 июня 2018 .
  9. ^ Садавой, Сара I .; Сталер, Стивен В. (2017-05-03). «Встроенные двоичные файлы и их плотные ядра». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 469 (4): 3881–3900. arXiv : 1705,00049 . Bibcode : 2017MNRAS.469.3881S . DOI : 10.1093 / MNRAS / stx1061 . ISSN 0035-8711 . S2CID 119341787 .  
  10. ^ Левин, Дэвид (2018-06-19). «Все звезды во Вселенной могут образовываться парами, но мы не можем найти пропавшую« Немезиду » Солнца » . Business Insider . Проверено 19 июня 2018 .
  11. ^ a b Кеньон, Скотт Дж .; Бенджамин С. Бромли (2004). «Звездные встречи как источник далеких объектов Солнечной системы на сильно эксцентричных орбитах». Природа . 432 (7017): 598–602. arXiv : astro-ph / 0412030 . Bibcode : 2004Natur.432..598K . DOI : 10,1038 / природа03136 . PMID 15577903 . S2CID 4427211 .  
  12. ^ «Немезида - это миф» . Макс Планк. 1 августа 2011 . Проверено 7 октября 2011 .
  13. ^ a b c d Мелотт, AL; Бамбах, РК (2010). «Немезида в новом свете». Ежемесячные уведомления о письмах Королевского астрономического общества . 407 (1): L99 – L102. arXiv : 1007.0437 . Bibcode : 2010MNRAS.407L..99M . DOI : 10.1111 / j.1745-3933.2010.00913.x . S2CID 7911150 . 
  14. Лесли Маллен (журнал Astrobiology) (11 марта 2010 г.). "Немезида Солнца засыпала Землю кометами, предполагает исследование" . Space.com . Проверено 22 августа 2010 .
  15. ^ a b "Наука: коричневые карлики" . WISE / НАСА . Проверено 28 декабря 2007 .
  16. ^ a b Дэвид Моррисон (17 октября 2012 г.). «Эта идея была опровергнута несколькими инфракрасными исследованиями неба, в том числе последней миссией WISE» . НАСА спросите астробиолога. Архивировано из оригинального 23 октября 2012 года . Проверено 18 октября 2012 .
  17. ^ Киркпатрик, Дж. Дэви; Кушинг; Гелино; Гриффит; и другие. (2011). «Первая сотня коричневых карликов, обнаруженных исследователем широкополосного инфракрасного исследования (WISE)». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 197 (2): 19. arXiv : 1108.4677 . Bibcode : 2011ApJS..197 ... 19K . DOI : 10.1088 / 0067-0049 / 197/2/19 . S2CID 16850733 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  18. Дэвид Моррисон (2 августа 2011 г.). «Сегодня ученые больше не думают, что такой объект, как Немезида, может существовать» . НАСА спросите астробиолога. Архивировано из оригинального 13 декабря 2012 года . Проверено 22 октября 2011 .
  19. Дэвид Моррисон (25 ноября 2010 г.). «этой гипотетической Немезиды не существует» . НАСА спросите астробиолога. Архивировано из оригинального 13 декабря 2012 года . Проверено 9 ноября 2011 .
  20. ^ «Обзор НАСА WISE обнаруживает тысячи новых звезд, но никакой« Планеты X » » . НАСА JPL. 2014-03-07 . Проверено 15 марта 2014 .
  21. ^ a b c Whitmire, DP; Джексон, AA (1984). «Неужели периодические массовые вымирания вызваны далеким солнечным спутником?». Природа . 308 (5961): 713–715. Bibcode : 1984Natur.308..713W . DOI : 10.1038 / 308713a0 . S2CID 4236610 . 
  22. ^ а б Дэвис, М .; Хижина, П .; Мюллер, Р.А. (1984). «Вымирание видов из-за периодических кометных ливней» . Природа . 308 (5961): 715–717. Bibcode : 1984Natur.308..715D . DOI : 10.1038 / 308715a0 . S2CID 4267612 . 
  23. ^ a b c Ричард А. Мюллер . «Немезида» . Национальная лаборатория Лоуренса Беркли . Проверено 19 мая 2007 .
  24. ^ Барнард, EE (1916). «Маленькая звезда с большим собственным движением». Астрономический журнал . 29 (695): 181. Bibcode : 1916AJ ..... 29..181B . DOI : 10.1086 / 104156 .
  25. ^ a b Ричард А. Мюллер (2002). «Измерение данных о лунном ударе за последние 3,5 миллиарда лет и значение для теории Немезиды» (PDF) . Геол. Soc. of America Special Paper 356, pp 659–665 (2002) . Проверено 11 ноября 2011 .
  26. ^ Мелотт, Адриан Л .; Бамбах, Ричард К. (18 июля 2013 г.). «Выдержат ли периоды вымирания - с возможными астрономическими связями - пересмотр геологической шкалы времени?». Астрофизический журнал . 773 (1): 6. arXiv : 1307.1884 . Bibcode : 2013ApJ ... 773 .... 6M . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 773/1/6 . S2CID 15985292 . 
  27. ^ Б Кал Фуссман (27 мая 2006). «Человек, который находит планеты» . Откройте для себя журнал . Проверено 20 октября 2011 .
  28. ^ Перлматтер, Саул (1986). Астрометрические поиски звездного спутника Солнца (кандидатская диссертация). Калифорнийский университет в Беркли.
  29. ^ "НАСА - МУДРА Доставит миллионы галактик, звезд, астероидов" . Nasa.gov . Проверено 15 июня 2011 .
  30. ^ "НАСА выпускает новый каталог миссий WISE всего инфракрасного неба" . НАСА JPL. 2012-03-14 . Проверено 15 марта 2012 .
  31. ^ Обзор НАСА WISE обнаруживает тысячи новых звезд, но не «Планету X»
  32. ^ "Может ли МУДРЫЙ найти гипотетический" Тихе "?" . НАСА / Лаборатория реактивного движения. 18 февраля 2011 . Проверено 15 июня 2011 .

Внешние ссылки [ править ]

  • «Журнал Astrobiology», раздел «Космическая эволюция», «РАЗУМНОЕ в отношении Немезиды» 11.03.10, Автор: Лесли Маллен, статья о Немезиде и теории Тихе и о том, как Миссия WISE Sky Survey может подтвердить или опровергнуть эти теории.
  • Роберт Рой Бритт, Немезида: Есть ли у Солнца «спутник»? , Space.com, 3 апреля 2001 г.
  • Фут Р., Силагадзе ЗК (2001). «Есть ли в нашей солнечной системе зеркальные планеты?». Acta Physica Polonica . B32 (7): 2271–2278. arXiv : astro-ph / 0104251 . Bibcode : 2001AcPPB..32.2271F .
  • Ричард А. Мюллер, Измерение данных о лунных ударах за последние 3,5 миллиарда лет и их значение для теории Немезиды , Специальный доклад Геологического общества Америки 356, стр. 659–665 (2002). я
  • Ричард А. Мюллер, Немезида (Weidenfeld & Nicolson, 1988, OP)
  • Ричард А. Мюллер, лекция, в которой он описывает теорию Немезиды
  • З. К. Силагадзе, Гравитация в масштабе ТэВ, зеркальная вселенная и ... динозавры , Acta Physica Polonica B32 (2001) 99–128. (Предоставляет очень занимательный и читаемый обзор гипотезы вымирания Немезиды, включая десятки ссылок на научные статьи по этой теме.)
  • SpaceDaily. Доказательства для звезды-компаньона нашего Солнца . 25 апреля 2006 г.
  • Линн Яррис. «Является ли звезда-компаньон Солнца причиной периодических массовых вымираний Земли?» Science Beat. Весна 1987 г.
  • Немезида - это миф (Макс Планк, 1 августа 2011 г.)