ศึกษาร่องรอยการเดินทางของระบบสุริยะของเราผ่านคลื่นกาแล็คซี่ขนาดใหญ่

ระบบสุริยะของเรากำลังเคลื่อนไหวและล่องเรือที่ประมาณ 200 กิโลเมตรต่อวินาทีเมื่อเทียบกับศูนย์กลางของทางช้างเผือก

ในระหว่างการเดินทางอันยาวนานมันผ่านส่วนต่าง ๆ ของกาแลคซี การวิจัยแสดงให้เห็นว่าระบบสุริยจักรวาลผ่านคอมเพล็กซ์การขึ้นรูปดาว Orion เมื่อประมาณ 14 ล้านปีก่อน

คอมเพล็กซ์การขึ้นรูปดาว Orion หรือที่รู้จักกันในชื่อคลาวด์โมเลกุล Orionเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างขนาดใหญ่ที่เรียกว่าคลื่น Radcliffe (RW)

RW คือค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้ในปี 2020- มันเป็นโครงสร้างขนาดใหญ่ที่สอดคล้องกันซึ่งเคลื่อนที่ผ่านกาแลคซี มันเป็นโครงสร้างที่คล้ายกับคลื่นของก๊าซและฝุ่นที่มีพื้นที่ก่อตัวของดาวหลายแห่งรวมถึง Orion Complex ที่รู้จักกันดีและเมฆโมเลกุล Perseus และ Taurus มันยาวเกือบ 9000 ปีแสงและอยู่ในแขน Orion ของทางช้างเผือก

สภาพแวดล้อมใน RW และ Orion Complex นั้นมีความหนาแน่นมากกว่าและเมื่อระบบสุริยะผ่านมันความหนาแน่นที่มากขึ้นจะบีบอัด heliosphere ของดวงอาทิตย์

สิ่งนี้อนุญาตให้ฝุ่นระหว่างดวงดาวมากขึ้นเข้าสู่ระบบสุริยะและไปถึงโลก จากการวิจัยใหม่สิ่งนี้ส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศของโลกและทิ้งร่องรอยไว้ในบันทึกทางธรณีวิทยา

การวิจัย "เส้นทางของระบบสุริยะผ่านคลื่น Radcliffe ในช่วงกลาง Miocene"ถูกตีพิมพ์ในวารสารดาราศาสตร์และดาราศาสตร์- ผู้เขียนนำคือ Efrem Maconi นักศึกษาปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเวียนนา

"ในขณะที่ระบบสุริยะของเราโคจรรอบทางช้างเผือกมันพบสภาพแวดล้อมทางกาแล็คซี่ที่แตกต่างกันด้วยความหนาแน่นระหว่างดวงดาวที่แตกต่างกันรวมถึงช่องว่างร้อน, supernova (SN) blast wavefronts และเมฆก๊าซเย็น" ผู้เขียนเขียน

"เส้นทางของดวงอาทิตย์ผ่านพื้นที่หนาแน่นของสื่อระหว่างดวงดาว (ISM) อาจส่งผลกระทบต่อระบบสุริยะในหลายวิธี"

14 ล้านปีก่อนโลกอยู่ในยุคกลาง Miocene- เหตุการณ์ที่โดดเด่นเกิดขึ้นใน Miocene Afro-Arabia ชนกับยูเรเซียภูเขากำลังสร้างอย่างแข็งขันในหลายทวีป

โดยรวมแล้ว Miocene เป็นที่รู้จักสำหรับMiocene Miocene Climatic Optimum(MMCO) ในช่วง MMCO สภาพภูมิอากาศอบอุ่นและเขตร้อนขยายตัว

อย่างไรก็ตาม Miocene ยังเป็นที่รู้จักในเรื่องอื่นเช่นการหยุดชะงักของ Miocene กลาง(MMD) MMD ติดตาม MMCO และเห็นคลื่นของการสูญพันธุ์โจมตีทั้งชีวิตบนบกและทางน้ำ มันเกิดขึ้นประมาณ 14.8 ถึง 14.5 ล้านปีก่อนซึ่งสอดคล้องกับเมื่อระบบสุริยะผ่านคลื่น Radcliffe และ Orion Complex

ผู้เขียนงานวิจัยใหม่กล่าวว่าเส้นทางของระบบสุริยจักรวาลผ่าน RW และ Orion Complex อาจรับผิดชอบ MMD

“ ลองนึกภาพเหมือนเรือที่แล่นผ่านสภาพที่แตกต่างกันในทะเล” Efrem Maconi ผู้เขียนนำอธิบายในกข่าวประชาสัมพันธ์- "ดวงอาทิตย์ของเราพบพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของก๊าซสูงขึ้นเมื่อผ่านคลื่นเรดคลิฟฟ์ในกลุ่มดาวนายพราน"

นักวิจัยใช้ข้อมูลจากภารกิจ GAIA ของ ESA พร้อมกับการสังเกตทางสเปกโทรสโกปีเพื่อตรวจสอบอย่างถูกต้องเมื่อระบบสุริยะผ่าน RW

โดยการติดตามการเคลื่อนไหวของ 56 กลุ่มเปิดใน RW นักวิจัยติดตามการเคลื่อนไหวของ RW และเปรียบเทียบกับการเคลื่อนไหวของระบบสุริยะ งานของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าทั้งสองตัดจาก 18.2 ถึง 11.5 Myr ที่ผ่านมา วิธีการที่ใกล้เคียงที่สุดเกิดขึ้นระหว่าง 14.8 ถึง 12.4 Myr ที่ผ่านมา

ช่วงเวลานี้เกิดขึ้นพร้อมกับ MMD "โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วงเวลานี้เกิดขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกลางของ Miocene บนโลกให้การเชื่อมโยงสหวิทยาการกับ paleoclimatology" ผู้เขียนเขียน ความสัมพันธ์นั้นโดดเด่นและนักวิจัยกล่าวว่าการไหลบ่าเข้ามาของฝุ่นระหว่างดวงดาวทำให้สภาพภูมิอากาศของโลกเปลี่ยนไป

"การค้นพบนี้สร้างขึ้นจากงานก่อนหน้าของเราที่ระบุคลื่น Radcliffe" João Alves ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยเวียนนาและผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าว Alves เป็นผู้เขียนหลักของกระดาษ 2020 ที่นำเสนอการค้นพบของ RW

"อย่างน่าทึ่งเราพบว่าวิถีที่ผ่านมาของระบบสุริยจักรวาลเข้าหาอย่างใกล้ชิด (DSUN - cloud ภายใน 50 พีซี) กลุ่มที่เลือกบางอย่างในขณะที่พวกเขาอยู่ในช่วงเมฆของพวกเขาบอกใบ้ถึงการเผชิญหน้าที่น่าจะเป็นระหว่างดวงอาทิตย์และส่วนประกอบก๊าซของคลื่นแรดคลิฟฟ์" นักวิจัยเขียนลงในกระดาษ

“ เราผ่านภูมิภาค Orion เป็นกลุ่มดาวที่รู้จักกันดีเช่น NGC 1977, NGC 1980 และ NGC 1981 กำลังก่อตัวขึ้น” Alves กล่าวในการแถลงข่าว

"ภูมิภาคนี้สามารถมองเห็นได้ง่ายในท้องฟ้าในฤดูหนาวในซีกโลกเหนือและฤดูร้อนในซีกโลกใต้มองหากลุ่มดาวนายพรานและกลุ่มดาวนายพรานเนบิวลา (Messier 42) - ระบบสุริยะของเรามาจากทิศทางนั้น!"

ฝุ่นที่เพิ่มขึ้นที่มาถึงโลกในระหว่างการเดินทางผ่าน RW อาจมีผลหลายอย่าง สื่อระหว่างดวงดาว (ISM) มีไอโซโทปรังสีเช่น 60fe จากการระเบิดของซูเปอร์โนวาซึ่งอาจสร้างความผิดปกติในบันทึกทางธรณีวิทยาของโลก

“ ในขณะที่เทคโนโลยีในปัจจุบันอาจไม่ไวพอที่จะตรวจจับร่องรอยเหล่านี้เครื่องตรวจจับในอนาคตสามารถทำให้เป็นไปได้” Alves แนะนำ

ยิ่งไปกว่านั้นฝุ่นสามารถสร้างการระบายความร้อนระดับโลกได้

อันกระดาษปี 2005แสดงให้เห็นว่าโลกผ่านเมฆโมเลกุลขนาดยักษ์ที่หนาแน่น (GMC) ประมาณทุก ๆ 100 ล้านปี

"ที่นี่เราแสดงให้เห็นว่าน่าทึ่งอาจเกิดจากการสะสมฝุ่นระหว่างดวงดาวในชั้นบรรยากาศของโลกในระหว่างการแช่ระบบสุริยะใน GMC ที่หนาแน่น "นักวิจัยเหล่านั้นเขียนพวกเขาอธิบายในเวลาที่ไม่มีหลักฐานเชื่อมโยงทางเหล่านี้

งานวิจัยใหม่นี้จาก Maconi และคณะ กำลังทำให้เกิดปัญหาบางอย่าง

“ ในขณะที่กระบวนการพื้นฐานที่รับผิดชอบในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกลางของ Miocene ไม่ได้ถูกระบุอย่างสมบูรณ์ แต่การสร้างใหม่ที่มีอยู่ชี้ให้เห็นว่าการลดลงในระยะยาวของความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ก๊าซก๊าซในชั้นบรรยากาศเป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดแม้ว่าจะมีความไม่แน่นอนขนาดใหญ่” Maconi กล่าว

“ อย่างไรก็ตามการศึกษาของเราเน้นว่าฝุ่นระหว่างดวงดาวที่เกี่ยวข้องกับการข้ามคลื่น Radcliffe อาจส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศของโลกและอาจมีบทบาทในระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนี้เพื่อเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลก

"การวิจัยในอนาคตจะสำรวจความสำคัญของการบริจาคนี้"

ด้วยการวิจัยเพิ่มเติมที่จะเกิดขึ้นในอนาคตมีแนวโน้มมากขึ้นในเรื่องนี้ ไม่ว่าในกรณีใดข้อสรุปหนึ่งดูเหมือนจะชัดเจน: โลกผ่านภูมิภาคของก๊าซหนาแน่นที่เหมาะกับการหยุดชะงักของ Miocene กลาง

การวิจัยเช่นนี้เมื่ออ่านอย่างตื้นเขินกลายเป็นอาหารสัตว์ปืนใหญ่ในการอภิปรายที่น่าเบื่อเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทั่วโลก ผู้เขียนมีความรวดเร็วในการลบล้างสิ่งนั้นในตา

“ เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ผ่านมาและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันนี้ไม่สามารถเทียบเคียงได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกลางของ Miocene คลี่คลายในช่วงเวลาหลายแสนปีในทางตรงกันข้ามวิวัฒนาการภาวะโลกร้อนในปัจจุบันเกิดขึ้นในอัตราที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน

นักวิจัยยังชี้ให้เห็นจุดอ่อนบางอย่างในผลลัพธ์ของพวกเขา

"ผลลัพธ์ของเราขึ้นอยู่กับการติดตามของวงโคจรของระบบสุริยจักรวาลและกลุ่มที่เกี่ยวข้องกับคลื่น Radcliffe ตามที่ระบุไว้ตลอดทั้งข้อความวิธีนี้ต้องการการประมาณบางอย่างเนื่องจากความยากลำบากโดยธรรมชาติในการสร้างแบบจำลองโครงสร้างและวิวัฒนาการของก๊าซในอดีต" พวกเขาชี้แจง

พวกเขาอธิบายว่าการตีกลับของพวกเขาควรจะถือว่าเป็นการประมาณครั้งแรกของการเคลื่อนไหวของพวกเขา

อย่างไรก็ตามหากพวกเขาถูกต้องงานของพวกเขาดึงความเชื่อมโยงที่น่าสนใจอีกครั้งระหว่างโลกของเราสภาพภูมิอากาศและการดิ้นรนของชีวิตที่จะคงอยู่กับเหตุการณ์ขนาดใหญ่กว่าโลก

"โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วงเวลาโดยประมาณของเราสำหรับตำแหน่งที่มีศักยภาพของระบบสุริยจักรวาลภายในภูมิภาค ISM ที่หนาแน่น (ประมาณ 14.8–12.4 Myr AGO สำหรับระยะทาง 20-30 พีซีจากศูนย์กลางของคลาวด์แก๊ส) ซ้อนทับกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกลาง Miocene" นักวิจัยอธิบาย

"ในช่วงเวลานี้การขยายตัวของแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกและการระบายความร้อนระดับโลกเป็นเครื่องหมายการเปลี่ยนแปลงครั้งสุดท้ายของโลกไปสู่การเปลี่ยนแปลงระดับทวีปขนาดใหญ่ที่ต่อเนื่องในแอนตาร์กติกา"

“ เราเป็นผู้อยู่อาศัยในทางช้างเผือก” อัลเวสกล่าว "ภารกิจ Gaia ของหน่วยงานอวกาศยุโรปทำให้เรามีวิธีการติดตามเส้นทางล่าสุดของเราในทะเลระหว่างดวงดาวทางช้างเผือกของเราทำให้นักดาราศาสตร์เปรียบเทียบบันทึกย่อกับนักธรณีวิทยาและนัก Paleoclimatologists มันน่าตื่นเต้นมาก" ในอนาคตทีมนำโดยJoão Alves วางแผนที่จะศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางกาแล็คซี่ที่พบโดยดวงอาทิตย์ขณะแล่นผ่านกาแลคซีของเรา

บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกโดยจักรวาลวันนี้- อ่านบทความต้นฉบับ-