Némesis (estrella hipotética) - Nemesis (hypothetical star)

Némesis es una enana roja o una enana marrón hipotética , originalmente postulada en 1984 para estar orbitando el Sol a una distancia de aproximadamente 95,000 AU (1.5 años luz ), algo más allá de la nube de Oort , para explicar un ciclo percibido de extinciones masivas en el mundo geológico. registro , que parece ocurrir con más frecuencia a intervalos de 26 millones de años. A partir de 2012, se han identificado más de 1800 enanas marrones. En realidad, hay menos enanas marrones en nuestro vecindario cósmico de lo que se pensaba. En lugar de una estrella por cada enana marrón, puede haber hasta seis estrellas por cada enana marrón. La mayoría de las estrellas de tipo solar son únicas. La idea anterior decía que la mitad o quizás la mayoría de los sistemas estelares eran sistemas binarios, trinarios o de estrellas múltiples asociados con cúmulos de estrellas, en lugar de los sistemas de una sola estrella que tienden a verse con mayor frecuencia. En un artículo de 2017, Sarah Sadavoy y Steven Stahler argumentaron que el Sol probablemente era parte de un sistema binario en el momento de su formación, lo que los llevó a sugerir que "probablemente hubo una Némesis, hace mucho tiempo". Tal estrella se habría separado de este sistema binario hace más de cuatro mil millones de años, lo que significa que no podría ser responsable del ciclo percibido más reciente de extinciones masivas, dijo Douglas Vakoch a Business Insider , y agregó que "si el sol realmente fuera parte de un sistema binario sistema estelar en sus primeros días, su gemelo temprano merece un nombre benigno como Compañero, en lugar de la amenazante Némesis ".

Las teorías más recientes sugieren que otras fuerzas, como el paso cercano de otras estrellas , o el efecto angular del plano de gravedad galáctico que trabaja contra el plano orbital solar exterior ( Hipótesis de Shiva ), pueden ser la causa de perturbaciones orbitales de algunos objetos externos del Sistema Solar. En 2011, Coryn Bailer-Jones analizó cráteres en la superficie de la Tierra y llegó a la conclusión de que los hallazgos anteriores de patrones periódicos simples (que implican lluvias periódicas de cometas desalojadas por una hipotética estrella Némesis) eran artefactos estadísticos , y encontró que el registro del cráter muestra no hay evidencia de Némesis. Sin embargo, en 2010, AL Melott y RK Bambach encontraron evidencia en el registro fósil que confirma la periodicidad del evento de extinción originalmente reclamada por Raup y Sepkoski en 1984, pero con un nivel de confianza más alto y durante un período de tiempo casi el doble. El satélite astronómico infrarrojo ( IRAS ) no pudo descubrir Némesis en la década de 1980. El estudio astronómico 2MASS , que se llevó a cabo entre 1997 y 2001, no pudo detectar una estrella adicional o una enana marrón en el Sistema Solar.

Utilizando una tecnología de telescopio infrarrojo más nueva y poderosa que es capaz de detectar enanas marrones tan frías como 150 kelvin a una distancia de 10 años luz del Sol, el Wide-field Infrared Survey Explorer (estudio WISE) no ha detectado a Némesis. En 2011, David Morrison , un científico senior de la NASA conocido por su trabajo en la evaluación de riesgos de objetos cercanos a la Tierra, escribió que no hay confianza en la existencia de un objeto como Némesis, ya que debería haber sido detectado en estudios de cielo infrarrojos.

Periodicidad reclamada de extinciones masivas

En 1984, los paleontólogos David Raup y Jack Sepkoski publicaron un artículo en el que afirmaban que habían identificado una periodicidad estadística en las tasas de extinción durante los últimos 250 millones de años utilizando diversas formas de análisis de series de tiempo . Se centraron en la intensidad de la extinción de familias fósiles de vertebrados marinos , invertebrados y protozoos , identificando 12 eventos de extinción durante el período de tiempo en cuestión. El intervalo de tiempo promedio entre los eventos de extinción se determinó en 26 millones de años. En ese momento, se pudo demostrar que dos de los eventos de extinción identificados ( Cretácico-Paleógeno y Eoceno-Oligoceno ) coincidían con eventos de gran impacto. Aunque Raup y Sepkoski no pudieron identificar la causa de su supuesta periodicidad, sugirieron una posible conexión no terrestre. El desafío de proponer un mecanismo fue rápidamente abordado por varios equipos de astrónomos.

En 2010, Melott & Bambach reexaminaron los datos fósiles, incluida la datación ahora mejorada, y utilizaron una segunda base de datos independiente además de la que habían utilizado Raup & Sepkoski. Encontraron evidencia de una señal que muestra una tasa de extinción excesiva con una periodicidad de 27 millones de años, que ahora se remonta a 500 millones de años y con una significación estadística mucho mayor que en el trabajo anterior.

Desarrollo de las hipótesis de Némesis

Dos equipos de astrónomos , Daniel P. Whitmire y Albert A. Jackson IV, y Marc Davis , Piet Hut y Richard A. Muller , publicaron de forma independiente hipótesis similares para explicar la periodicidad de extinción de Raup y Sepkoski en el mismo número de la revista Nature . Esta hipótesis propone que el Sol puede tener una estrella compañera no detectada en una órbita altamente elíptica que perturba periódicamente a los cometas en la nube de Oort , provocando un gran aumento en el número de cometas que visitan el Sistema Solar interior con un consecuente aumento de eventos de impacto en la Tierra. Esto se conoció como la hipótesis de la "Némesis" o la "Estrella de la Muerte".

Si existe, la naturaleza exacta de Némesis es incierta. Muller sugiere que el objeto más probable es una enana roja con una magnitud aparente entre 7 y 12, mientras que Daniel P. Whitmire y Albert A. Jackson defienden una enana marrón . Si fuera una enana roja, existiría en los catálogos de estrellas , pero solo se confirmaría midiendo su paralaje ; debido a que orbita alrededor del Sol, tendría un movimiento propio bajo y escaparía a la detección de estudios de movimiento propio más antiguos que han encontrado estrellas como la estrella de Barnard de novena magnitud . (El movimiento adecuado de la estrella de Barnard se detectó en 1916). Muller espera que Némesis sea descubierta cuando los levantamientos de paralaje alcancen la décima magnitud.

Muller, refiriéndose a la fecha de una extinción reciente 11 millones de años antes de la actualidad, postula que Némesis tiene un eje semi-mayor de aproximadamente 1.5 años luz (95,000 AU) y sugiere que está ubicado (apoyado por Yarris, 1987) cerca de Hydra , basado en una órbita hipotética derivada de la afelia original de varios cometas atípicos de período largo que describen un arco orbital que cumple las especificaciones de la hipótesis de Muller. El artículo más reciente de Richard Muller relacionado con la teoría de Némesis se publicó en 2002. En 2002, Muller especuló que Némesis fue perturbada hace 400 millones de años por una estrella que pasaba de una órbita circular a una órbita con una excentricidad de 0,7.

En 2010, y nuevamente en 2013, Melott & Bambach encontraron evidencia de una señal que mostraba una tasa de extinción excesiva con una periodicidad de 27 millones de años. Sin embargo, debido a que Némesis está tan lejos del Sol, se espera que esté sujeta a perturbaciones por las estrellas que pasan y, por lo tanto, su período orbital debería cambiar entre un 15% y un 30%. La existencia de un pico agudo de 27 millones de años en eventos de extinción es, por lo tanto, incompatible con Némesis.

Órbita de Sedna

La órbita de Sedna en comparación con el Sistema Solar y la nube de Oort

El objeto transneptuniano Sedna tiene una órbita elíptica extralarga e inusual alrededor del Sol, que oscila entre 76 y 937 AU. La órbita de Sedna tarda unos 11.400 años en completarse una vez. Su descubridor, Michael Brown de Caltech, señaló en un artículo de la revista Discover que la ubicación de Sedna parecía desafiar el razonamiento: "Sedna no debería estar allí", dijo Brown. "No hay forma de poner a Sedna donde está. Nunca se acerca lo suficiente para ser afectado por el Sol, pero nunca se aleja lo suficiente del Sol como para ser afectado por otras estrellas". Por lo tanto, Brown postuló que un objeto invisible masivo puede ser responsable de la órbita anómala de Sedna. Esta línea de investigación finalmente condujo a la hipótesis del Planeta Nueve .

Brown ha declarado que es más probable que una o más estrellas no compañeras, que pasaron cerca del Sol hace miles de millones de años, podrían haber llevado a Sedna a su órbita actual. En 2004, Kenyon remitió esta explicación después del análisis de los datos orbitales de Sedna y del modelado informático de posibles pases de estrellas antiguas no compañeras.

Búsquedas pasadas, actuales y pendientes de Némesis

Las búsquedas de Némesis en el infrarrojo son importantes porque las estrellas más frías brillan comparativamente más en la luz infrarroja. La Universidad de California 's Observatorio Leuschner no descubrió Nemesis en 1986. El satélite astronómico infrarrojo ( IRAS ) no pudo descubrir Nemesis en la década de 1980. El estudio astronómico 2MASS , que se llevó a cabo entre 1997 y 2001, no pudo detectar una estrella, o una enana marrón, en el Sistema Solar. Si existe Némesis, puede ser detectado por Pan-STARRS o los estudios astronómicos LSST planificados .

En particular, si Némesis es una enana roja o una enana marrón , se esperaba que la misión WISE (un estudio del cielo infrarrojo que cubría la mayor parte de nuestro vecindario solar en mediciones de paralaje de verificación de movimiento ) pudiera encontrarlo. WISE puede detectar enanas marrones de 150 kelvin a 10 años luz , y cuanto más cerca está una enana marrón, más fácil es detectarla. Los resultados preliminares de la encuesta WISE se publicaron el 14 de abril de 2011. El 14 de marzo de 2012, se publicó el catálogo completo de la misión WISE. En 2014, los datos de WISE descartaron un Saturno o un cuerpo de mayor tamaño en la nube de Oort hasta diez mil AU.

Los cálculos en la década de 1980 sugirieron que un objeto Némesis tendría una órbita irregular debido a las perturbaciones de la galaxia y las estrellas que pasan. El trabajo de Melott y Bambach muestra una señal extremadamente regular, inconsistente con las irregularidades esperadas en dicha órbita. Por lo tanto, aunque respalda la periodicidad de la extinción, parece ser incompatible con la hipótesis de Némesis, aunque, por supuesto, no es incompatible con otros tipos de objetos subestelares . Según un comunicado de prensa de la NASA de 2011, "un análisis científico reciente ya no respalda la idea de que las extinciones en la Tierra ocurren a intervalos regulares y repetidos y, por lo tanto, la hipótesis de Némesis ya no es necesaria".

Ver también

Referencias

enlaces externos