Nemesis (hypotetisk stjärna)

För annan användning, se Nemesis (disambiguation) .
Ej att förväxla med de hypotetiska planeterna Tyche eller Planet Nine .

Nemesis är en hypotetisk röd dvärg eller brun dvärg , som ursprungligen antogs 1984 kretsa runt solen på ett avstånd av omkring 95 000 AU (1,5 ljusår ), något bortom Oortmolnet , för att förklara en upplevd cykel av massutdöende i det geologiska området . rekord , som verkar förekomma oftare med 26 miljoner års mellanrum. I en tidning från " . 2017 hävdade Sarah Sadavoy och Steven Stahler att solen sannolikt var en del av ett binärt system vid tidpunkten för dess bildande, vilket ledde till att de antydde "det fanns förmodligen en Nemesis för länge sedan En sådan stjärna skulle ha separerats från detta binära system för över fyra miljarder år sedan, vilket betyder att den inte kunde vara ansvarig för den nyare upplevda cykeln av massutdöende.

Nyare teorier tyder på att andra krafter, som nära passage av andra stjärnor , eller vinkeleffekten av det galaktiska gravitationsplanet som arbetar mot det yttre solomloppsplanet ( Shiva-hypotesen) , kan vara orsaken till orbitala störningar hos vissa yttre solsystemobjekt. 2010 AL Melott och RK Bambach bevis i fossilregistret som bekräftar periodiciteten för utrotningshändelsen som ursprungligen identifierades 1984, men på en högre konfidensnivå och över en tidsperiod nästan dubbelt så lång. Men 2011 analyserade Coryn Bailer-Jones kratrar på jordens yta och kom till slutsatsen att de tidigare fynden var statistiska artefakter och fann att kraterregistret inte visar några bevis för Nemesis. Den infraröda astronomiska satelliten ( IRAS ) misslyckades med att upptäcka Nemesis på 1980-talet. Den astronomiska undersökningen 2MASS , som pågick från 1997 till 2001, misslyckades med att upptäcka ytterligare en stjärna eller brun dvärg i solsystemet.

Med hjälp av nyare och mer kraftfull infraröd teleskopteknik som kan upptäcka bruna dvärgar så kalla som 150 kelvin ut till ett avstånd av 10 ljusår från solen, har Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE survey) inte upptäckt Nemesis. 2011 skrev David Morrison, en senior forskare vid NASA, känd för sitt arbete med riskbedömning av objekt nära jorden, att det inte finns något förtroende för existensen av ett objekt som Nemesis, eftersom det borde ha upptäckts i infraröda himmelundersökningar .

Påstådd periodicitet av massutrotningar

1984 publicerade paleontologerna David Raup och Jack Sepkoski en artikel som hävdade att de hade identifierat en statistisk periodicitet i utrotningshastigheter under de senaste 250 miljoner åren med hjälp av olika former av tidsserieanalys . De fokuserade på utrotningsintensiteten av fossila familjer av marina ryggradsdjur , ryggradslösa djur och protozoer , och identifierade 12 utrotningshändelser under den aktuella tidsperioden. Det genomsnittliga tidsintervallet mellan utrotningshändelser bestämdes till 26 miljoner år. Vid den tiden kunde två av de identifierade utrotningshändelserna ( Krita–Paleogen och Eocen–Oligocen ) visas sammanfalla med stora nedslagshändelser. Även om Raup och Sepkoski inte kunde identifiera orsaken till deras förmodade periodicitet, föreslog de en möjlig icke-jordbunden anslutning. Utmaningen att föreslå en mekanism togs snabbt upp av flera team av astronomer.

År 2010 undersökte Melott & Bambach fossildata, inklusive den nu förbättrade dateringen, och använde en andra oberoende databas utöver den som Raup & Sepkoski hade använt. De hittade bevis för en signal som visar en överdriven utrotningshastighet med en periodicitet på 27 miljoner år, som nu går tillbaka 500 miljoner år, och med en mycket högre statistisk signifikans än i det äldre arbetet.

Utveckling av Nemesis-hypoteserna

Två team av astronomer , Daniel P. Whitmire och Albert A. Jackson IV, och Marc Davis , Piet Hut och Richard A. Muller , publicerade oberoende av varandra liknande hypoteser för att förklara Raups och Sepkoskis utrotningsperiodicitet i samma nummer av tidskriften Nature . Denna hypotes föreslår att solen kan ha en oupptäckt följeslagningsstjärna i en mycket elliptisk bana som periodvis stör kometer i Oorts moln, vilket orsakar en stor ökning av antalet kometer som besöker det inre solsystemet med en åtföljande ökning av nedslagshändelser på jorden. Detta blev känt som "Nemesis" eller "Death Star"-hypotesen.

Om den existerar är Nemesis exakta natur osäker. Muller föreslår att det mest troliga föremålet är en röd dvärg med en skenbar magnitud mellan 7 och 12, medan Daniel P. Whitmire och Albert A. Jackson argumenterar för en brun dvärg . Om en röd dvärg, skulle den finnas i stjärnkataloger , men det skulle bara bekräftas genom att mäta dess parallax ; på grund av att den kretsar runt solen skulle den ha en låg egenrörelse och skulle undgå upptäckt av äldre egenrörelseundersökningar som har hittat stjärnor som Barnards stjärna av 9:e storleken . (Den korrekta rörelsen av Barnards stjärna upptäcktes 1916.) Muller förväntar sig att Nemesis ska upptäckas när parallaxundersökningar når den 10:e magnituden.

Från och med 2012 har mer än 1800 bruna dvärgar identifierats. Det finns faktiskt färre bruna dvärgar i vårt kosmiska kvarter än vad man tidigare trott. Snarare än en stjärna för varje brun dvärg, kan det finnas så många som sex stjärnor för varje brun dvärg. Majoriteten av soltyp är singel. Den tidigare idén angav att hälften av eller kanske de flesta stjärnsystem var binära, trippel- eller flerstjärniga system förknippade med hopar av stjärnor, snarare än de enstjärniga system som tenderar att ses oftast. [ citat behövs ]

Muller, med hänvisning till datumet för en nyligen utrotning 11 miljoner år före idag, hävdar att Nemesis har en halvstor axel på cirka 1,5 ljusår (95 000 AU) och föreslår att den är lokaliserad (stödd av Yarris, 1987) nära Hydra , baserat på en hypotetisk omloppsbana som härrör från den ursprungliga aphelia av ett antal atypiska långperiodiska kometer som beskriver en omloppsbåge som uppfyller specifikationerna för Mullers hypotes. Richard Mullers senaste artikel som är relevant för Nemesis-teorin publicerades 2002. 2002 spekulerade Muller att Nemesis stördes för 400 miljoner år sedan av en passerande stjärna från en cirkulär bana till en bana med en excentricitet på 0,7.

År 2010, och igen 2013, hittade Melott & Bambach bevis för en signal som visade en överdriven utrotningsfrekvens med en period på 27 miljoner år. Men eftersom Nemesis är så långt från solen förväntas den utsättas för störningar av passerande stjärnor, och därför bör dess omloppsperiod förskjutas med 15–30 %. Förekomsten av en kraftig topp på 27 miljoner år i utrotningshändelser är därför oförenlig med Nemesis.

Orbit of Sedna

Sedna-bana jämfört med solsystemet och Oorts moln

Det trans-neptuniska objektet Sedna har en extra lång och ovanlig elliptisk bana runt solen, som sträcker sig mellan 76 och 937 AU. Sednas omloppsbana tar cirka 11 400 år att genomföra en gång. Dess upptäckare, Michael Brown från Caltech, noterade i en Discover magazine-artikel att Sednas plats verkade trotsa resonemang: "Sedna borde inte vara där", sa Brown. "Det finns inget sätt att placera Sedna där den är. Den kommer aldrig tillräckligt nära för att påverkas av solen, men den går aldrig tillräckligt långt bort från solen för att påverkas av andra stjärnor." Brown postulerade därför att ett massivt osynligt föremål kan vara ansvarigt för Sednas anomala omloppsbana. Denna undersökningslinje ledde så småningom till hypotesen om Planet Nine .

Brown har sagt att det är mer troligt att en eller flera icke-följeslagande stjärnor, som passerade nära solen för miljarder år sedan, kunde ha dragit ut Sedna i sin nuvarande omloppsbana. 2004 vidarebefordrade Kenyon denna förklaring efter analys av Sednas omloppsdata och datormodellering av möjliga forntida icke-följeslagna stjärnpass.

Tidigare, aktuella och pågående sökningar efter Nemesis

Sökningar efter Nemesis i infrarött är viktiga eftersom kallare stjärnor lyser jämförelsevis starkare i infrarött ljus. University of Californias Leuschner -observatorium misslyckades med att upptäcka Nemesis 1986. Den infraröda astronomiska satelliten ( IRAS ) misslyckades med att upptäcka Nemesis på 1980-talet. Den astronomiska undersökningen 2MASS , som pågick från 1997 till 2001, misslyckades med att upptäcka en stjärna, eller brun dvärg, i solsystemet. Om Nemesis existerar kan det upptäckas av Pan-STARRS eller de planerade LSST astronomiska undersökningarna.

I synnerhet, om Nemesis är en röd dvärg eller en brun dvärg , förväntades WISE -uppdraget (en infraröd himmelundersökning som täckte större delen av solområdet i rörelseverifierande parallaxmätningar ) kunna hitta den. WISE kan upptäcka 150-kelvinbruna dvärgar upp till 10 ljusår , och ju närmare en brun dvärg är desto lättare är den att upptäcka. Preliminära resultat av WISE-undersökningen släpptes den 14 april 2011. Den 14 mars 2012 släpptes hela katalogen för WISE-uppdraget. Under 2014 uteslöt WISE-data att en Saturnus eller större kropp i Oorts moln skulle vara tiotusen AU.

Beräkningar på 1980-talet antydde att ett Nemesis-objekt skulle ha en oregelbunden bana på grund av störningar från galaxen och passerande stjärnor. Melott och Bambach-arbetet visar en extremt regelbunden signal, som inte stämmer överens med de förväntade oegentligheterna i en sådan omloppsbana. Således, samtidigt som den stöder utrotningsperiodiciteten, verkar den vara oförenlig med Nemesis-hypotesen, även om den naturligtvis inte är oförenlig med andra typer av substellära objekt . Enligt ett pressmeddelande från NASA från 2011 stöder den senaste vetenskapliga analysen inte längre tanken att utrotningar på jorden sker med regelbundna, upprepade intervall, och därför behövs inte Nemesis-hypotesen längre.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nemesis_(hypothetical_star)&oldid=1138302479 "