Περίπου 56 εκατομμύρια χρόνια πριν, μεταξύ Παλαιόκαινου και Ηώκαινου, η θερμοκρασία της Γης ανέβηκε ανεξήγητα κατά 8 βαθμούς Κελσίου. Η άνοδος αυτή ήταν κάτι που πάντα προβλημάτιζε τους επιστήμονες, αλλά τώρα ο πλανητικός επιστήμονας Nathan Kaib του Planetary Science Institute και ο αστροφυσικός Sean Raymond του Laboratory of Astrophysics of Bordeaux, πιστεύουν πως έχουν βρει την εξήγηση
Ένας λόγος που αυτό είναι σημαντικό, είναι επειδή το γεωλογικό αρχείο δείχνει πως οι αλλαγές στην εκκεντρικότητα της τροχιάς της Γης συνοδεύονται από διακυμάνσεις στο κλίμα της. Αν θέλουμε να βρούμε τις πηγές αυτών των αρχαίων κλιματικών ανωμαλιών, είναι σημαντικό να έχουμε μία εικόνα της τροχιάς της Γης κατά τη διάρκεια αυτών των αλλαγών.
Έχει ήδη προταθεί πως η τροχιακή εκκεντρικότητας της Γης ήταν σημαντικά υψηλότερη κατά τη διάρκεια αυτού του γεγονότος, αλλά τα αποτελέσματά μας για τα περαστικά άστρα δείχνουν πως οι λεπτομερείς προβλέψεις για την τροχιακή εξέλιξη της Γης στο παρελθόν είναι αρκετά αβέβαιες και ένα – ευρύτερο από ότι πιστεύαμε πως είναι δυνατό – φάσμα τροχιακής συμπεριφοράς είναι πιθανό.
Οι επιστήμονες συνήθως προσπαθούν να αναδομήσουν την εξέλιξη της τροχιάς της Γης, γυρνώντας πίσω το χρόνο μέσω προσομοιώσεων. Αλλά αυτές οι προσομοιώσεις περιλαμβάνουν ένα απομονωμένο Ηλιακό σύστημα και δε λαμβάνουν υπόψη τους πολυάριθμους και δυναμικούς γαλαξίες μέσα στους οποίους βρίσκεται.
Παρόλο που υπάρχει αρκετό κενό στο διάστημα, τα πάντα εντός του γαλαξία κινούνται και όχι απαραίτητα με την ίδια τροχιά ή ταχύτητα. Υπάρχει η πιθανότητα άλλα αστρικά συστήματα να περάσουν κοντά από το δικό μας και αν αυτό συμβεί, οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις με το Ηλιακό σύστημα μπορεί να έχουν επιπτώσεις στους πλανήτες.
Η προσομοίωση των δύο επιστημόνων επικεντρώθηκε σε ένα ήδη γνωστό γεγονός. Περίπου πριν 2.8 εκατομμύρια χρόνια, το άστρο HD 7977 πέρασε τόσο κοντά από το Ηλιακό σύστημα που πιθανολογείται πως πέρασε μέσα από Νέφος του Oort, σε απόσταση 31.000 AU (αστρονομικών μονάδων), δηλαδή 31.000 φορές την απόσταση Ήλιου-Γης. Ωστόσο υπάρχουν και εκτιμήσεις πως πλησίασε έως και 4.000 AUs.
Οι προσομοιώσεις έδειξαν πως όσο πιο κοντά πλησίαζαν στις 4.000 AUs, τόσο μεγαλύτερες ήταν και οι βαρυτικές επιδράσεις στις κινήσεις των πλανητών σε σχέση με τον Ήλιο.
Πέρα από το ήδη γνωστό HD 7977, οι επιστήμονες εκτιμούν πως ένα άστρο περνάει σε απόσταση 50.000 AUs κάθε ένα εκατομμύριο χρόνια και σε απόσταση 10.000 AUs κάθε 20 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό σημαίνει πως είναι πολύ πιθανό κάποιο περαστικό άστρο να επηρέασε την τροχιά και κατ’ επέκταση το κλίμα της Γης στο παρελθόν.
Δείξαμε πως οι αστρικές συναντήσεις παίζουν ένα σημαντικό ρόλο στη μακροπρόθεσμη δυναμική εξέλιξη του Ηλιακού μας συστήματος. Παρόλο που χρειάζονται δεκάδες εκατομμύρια χρόνια για να εκδηλωθούν οι επιπτώσεις αυτών των αστρικών περασμάτων, η μακροπρόθεσμη τροχιακή εξέλιξη της Γης και των άλλων πλανητών, συνδέεται με αυτά τα άστρα.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο The Astrophysical Journal Letters.