70.000 anos atrás, nossos ancestrais de olhos atentos podem ter notado algo no céu: uma estrela anã vermelha que chegou tão perto quanto 1 ano-luz do nosso Sol. Eles sentiriam falta da companheira pequena e escura da anã vermelha - uma anã marrom - e, de qualquer forma, voltariam rapidamente à caça e coleta. Mas a visita dessa estrela ao nosso Sistema Solar teve um impacto que os astrônomos ainda podem ver hoje.
A estrela em questão é chamada estrela de Scholz, em homenagem ao astrônomo Ralf-Dieter Scholz, o homem que a descobriu em 2013. Um novo estudo publicado nos Avisos Mensais da Sociedade Astronômica Real por astrônomos da Universidade Complutense de Madri e da Universidade de Cambridge, mostra o impacto que a estrela de Scholz teve. Embora a estrela esteja agora a quase 20 anos-luz de distância, sua aproximação ao nosso Sol mudou as órbitas de alguns cometas e asteróides em nosso Sistema Solar.
Quando chegou ao nosso Sistema Solar, há 70.000 anos, a estrela de Scholz entrou na Nuvem de Oort. A Nuvem de Oort é um reservatório de objetos gelados, que variam de 0,8 a 3,2 anos-luz do Sol. Sua visita à Nuvem de Oort foi explicada pela primeira vez em um documento em 2015. Este novo documento acompanha esse trabalho e mostra o impacto da visita.
"Usando simulações numéricas, calculamos os radiantes ou posições no céu das quais todos esses objetos hiperbólicos parecem vir". - Carlos de la Fuente Marcos, Universidade Complutense de Madri.
Neste novo artigo, os astrônomos estudaram quase 340 objetos em nosso Sistema Solar com órbitas hiperbólicas, que são em forma de V e não elípticas. Eles concluem que um número significativo desses objetos teve suas trajetórias moldadas pela visita da estrela de Scholz. “Usando simulações numéricas, calculamos os radiantes ou posições no céu a partir dos quais todos esses objetos hiperbólicos parecem”, explica Carlos de la Fuente Marcos, co-autor do estudo agora publicado em Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . Eles descobriram que há um aglomerado desses objetos na direção da constelação de Gêmeos.
“Em princípio”, ele acrescenta, “seria de esperar que essas posições fossem distribuídas uniformemente no céu, principalmente se esses objetos viessem da nuvem de Oort. No entanto, o que descobrimos é muito diferente - um acúmulo estatisticamente significativo de radiantes. A sobre-densidade pronunciada aparece projetada na direção da constelação de Gêmeos, que se encaixa no encontro próximo com a estrela de Scholz. ”
Existem quatro maneiras pelas quais objetos como os do estudo podem obter órbitas hiperbólicas. Eles podem ser interestelares, como o asteróide Oumuamua, o que significa que eles ganharam essas órbitas por alguma causa fora do nosso Sistema Solar. Ou eles podem ser nativos do nosso Sistema Solar, originalmente ligados a uma órbita elíptica, mas lançados em uma órbita hiperbólica por um encontro próximo com um dos planetas, ou o Sol. Para objetos originários da Nuvem de Oort, eles poderiam começar em uma órbita hiperbólica por causa das interações com o disco galáctico. Finalmente, novamente para objetos da Nuvem de Oort, eles poderiam ser lançados em uma órbita hiperbólica por interações com uma estrela que passava. Neste estudo, a estrela que passa é a estrela de Scholz.
O momento da visita da estrela de Scholz à Nuvem de Oort e ao nosso Sistema Solar coincide fortemente com os dados deste estudo. É muito improvável que seja coincidência. "Pode ser uma coincidência, mas é improvável que a localização e a hora sejam compatíveis", diz De la Fuente Marcos. De fato, De la Fuente Marcos ressalta que suas simulações sugerem que a estrela de Scholz se aproximou ainda mais do que os 0,6 anos-luz apontados no estudo de 2015.
A única área potencialmente fraca deste estudo é apontada pelos próprios autores. Como eles dizem em seu resumo, “... devido à sua natureza única, as soluções orbitais dos corpos menores hiperbólicos são baseadas em arcos de observação relativamente breves e esse fato tem um impacto em sua confiabilidade. Dos 339 objetos da amostra, 232 relataram incertezas e 212 têm excentricidade com significância estatística. ” Traduzido, significa que algumas das órbitas computadas de objetos individuais podem ter erros. Mas a equipe espera que as conclusões gerais de seu estudo estejam corretas.
O estudo de objetos menores com órbitas hiperbólicas se aqueceu desde que o asteróide interestelar Oumuamua fez sua visita. Este novo estudo conecta com sucesso uma população de objetos hiperbólicos com uma visita pré-histórica ao nosso Sistema Solar por outra estrela. A equipe responsável pelo estudo espera que os estudos de acompanhamento confirmem seus resultados.