Jak by mohly interstelární objekty ovlivnit Zemi?
Nedávná studie poprvé vypočítala, jaké by byly vzory příchodu interstelárních objektů (nebeských těles přicházejících z jiných planetárních systémů), pokud by některý z nich narazil na Zemi.
Simulace ukazují, že tito návštěvníci by přicházeli velmi vysokými rychlostmi. Nejpravděpodobnější rychlost v okamžiku dopadu by byla přibližně 72 km/s, což je výrazně více než většina meteoritů přicházejících z našeho slunečního systému. I když je pravděpodobnost kolize považována za „velmi, velmi nízkou“, rychlost těchto objektů je tak vysoká, že i malý objekt by mohl způsobit významné škody při dopadu na Zemi.
Aby lépe porozuměli této situaci, vědci vytvořili obrovskou virtuální populaci interstelárních objektů a simulovali miliony možných trajektorií. Simulace ukázaly, že tyto dopady by nebyly zcela náhodné: existují období roku a specifické oblasti, kde by tyto kolize byly pravděpodobnější.
Potvrzené interstelární objekty a jejich vlastnosti
Procházení velkých interstelárních objektů slunečním systémem už není pouze hypotézou. V posledních letech byly identifikovány tři z nich:
- 1I/‘Oumuamua (2017);
- 2I/Borisov (2019);
- 3I/ATLAS (2025).
Všechny měly hyperbolické trajektorie – což potvrzuje jejich původ mimo sluneční systém – a velmi vysoké rychlosti: přibližně 26 km/s pro ‘Oumuamua, 32 km/s pro Borisov a 58 km/s pro 3I/ATLAS. Tito tři návštěvníci také vykazovali velmi odlišné chování mezi sebou.
- ‘Oumuamua neměl viditelnou kometární atmosféru (oblačnost kolem kometárního jádra), ale vykazoval typickou negravitationalní akceleraci;
- Borisov měl bohatou atmosféru s prachem a oxidem uhelnatým;
- Oba měly malá jádra, jedno s přibližně 80 m (‘Oumuamua) a druhé s přibližně 400 m (Borisov).
Tato rozmanitost vlastností naznačuje, že interstelární objekty mohou mít velmi odlišnou povahu, což ztěžuje předpovídání, jak se budou chovat blízko Země.
Vliv sluneční gravitace na trajektorie objektů
Nová studie se však nesnaží odhadnout, kolik těchto objektů by skutečně zasáhlo planetu. Místo toho pouze vypočítává, jaká by byla očekávaná distribuce těchto dopadů. K tomu autoři vytvořili obrovskou simulaci (2,6 × 10¹⁰ syntetických objektů), založenou na typickém pohybu trpasličích hvězd typu M, aby odhadli, jak by se tito návštěvníci pohybovali prostor.
Simulace ukazují, že interstelární objekty, které by mohly zasáhnout Zemi, mají tendenci být pomalejší než obecná populace těchto návštěvníků. To je způsobeno tzv. gravitačním fokusem: gravitace slunce ohýbá trajektorii pomalejších objektů a zvyšuje pravděpodobnost, že přetnou dráhu Země.
Proto většina interstelárních objektů, které by teoreticky mohly dopadnout na Zemi, sleduje málo protáhlé trajektorie a procházejí nejblíže slunci (perihelion) právě blízko jedné astronomické jednotky – tedy stejné vzdálenosti, jaká je mezi Zemí a Sluncem.
Sezónní vzorce dopadů
Simulace také naznačily, že riziko, ačkoliv extrémně nízké, má sezónní chování. Interstelární objekty jsou obecně více náchylné k zásahu do Země během zimy na severní polokouli. To se děje, protože v této roční době je Země orientována směrem k antapexu, bodu opačnému pohybu Slunce v galaxii.
Ačkoli zimní období je časem, kdy dochází k většímu počtu zásahů, nejvíce devastující dopady se očekávají na jaře. V tomto období se Země pohybuje směrem k slunečnímu antapexu a setkává se s objekty „tváří v tvář“, což zvyšuje relativní rychlost při dopadu.
Očekává se, že tyto dopady se budou soustřeďovat v nízkých šířkách, zejména blízko rovníku, kde geometrie orbit zvýhodňuje přímější setkání. Malá preference byla také pro severní polokouli, protože sluneční antapex se nachází nad rovníkovou rovinou.
Na konci studia nebylo spočítáno, kolik dopadů by se skutečně odehrálo. Bylo pouze odhadnuto, kde, kdy a za jakých podmínek by byly nejpravděpodobnější.
