Au centre de notre galaxie réside le renflement galactique, une région densément peuplée d'étoiles, poussières et gaz. Au sein de cette structure massive, qui s'étend sur des milliers d'années-lumière, il y a environ 10 milliards d'étoiles, dont la plupart sont de vieilles étoiles géantes rouges. En raison de cette densité, les astronomes se sont souvent demandé si un renflement galactique était un endroit probable pour trouver des étoiles avec des planètes habitables en orbite.

Essentiellement, les étoiles très proches les unes des autres sont plus susceptibles de faire l'expérience de rencontres rapprochées avec d'autres étoiles, ce qui peut être catastrophique pour toutes les planètes qui les orbitent. Selon une nouvelle étude du Cool Worlds Lab de l'Université Columbia, la plupart des étoiles dans le renflement connaîtront des dizaines de rencontres rapprochées au cours d'un milliard d'années, ce qui pourrait avoir des implications importantes pour l'habitabilité à long terme dans cette région.

L'étude, en prépublication et destiné à apparaître dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society , a été dirigée par Moiya McTier, une chercheuse diplômée de la NSF à l'Université de Columbia et membre de Cool Worlds Lab. Elle a été rejointe par le professeur David Kipping (fondateur des Cool Worlds Labs) et Kathryn Johnston, la chaire d'astronomie à Columbia et un membre du Flatiron Institute's Center for Computational Astrophysics.

Pour faire simple, les rencontres rapprochées d'étoiles sont relativement courantes dans notre galaxie, se produisant une fois tous les 50, 000 ans environ. Alors que les étoiles du disque galactique orbitent autour du centre de la Voie lactée, leurs chemins individuels les font parfois se rapprocher les uns des autres. La dernière fois que notre système solaire a connu une rencontre stellaire rapprochée était d'environ 70, il y a 000 ans.

En ce moment, le système binaire connu sous le nom d'étoile de Scholtz (WISE 0720-0846) a dépassé 52, 000 unités astronomiques (0,25 parsecs; 0,82 années-lumière) du soleil, perturber le nuage d'Oort et les orbites des comètes et des astéroïdes dans le système solaire. Ce n'était pas la première fois que l'étoile de Scholz passait près de notre système solaire - environ 80, il y a 000 ans, il est passé en ~66, 000-70, 000 UA du soleil.

Pour la plupart, ces rencontres ont entraîné l'expulsion de comètes et d'astéroïdes de longue période du nuage d'Oort, dont quelques-uns sont entrés en collision avec la Terre et ont provoqué des événements de niveau d'extinction. Cependant, les rencontres stellaires peuvent se rapprocher beaucoup plus (jusqu'à ~20, 000 UA) et ont un effet néfaste sur les systèmes planétaires. Cela inclut la possibilité que des planètes soient dépouillées de leurs étoiles ou que leurs orbites soient déstabilisées.

Comme McTier l'a expliqué à Univers aujourd'hui par e-mail :"Les rencontres stellaires rapprochées peuvent avoir des conséquences dangereuses pour les planètes, mais les résultats exacts dépendent de beaucoup de facteurs :le rapport de masse des deux étoiles impliquées, à quelle vitesse ils se déplacent, l'angle d'approche, et bien sûr, la distance de rencontre. Mais en général, ces rencontres rapprochées peuvent potentiellement arracher les planètes de leurs étoiles hôtes ou déstabiliser leurs orbites afin qu'elles soient projetées hors du système plusieurs années après le passage. Les deux rendraient une planète inhabitable selon les critères les plus courants."

Dans une étude précédente parue dans MNRAS l'année dernière, une équipe d'astronomes suédois a découvert que les étoiles semblables au soleil dans des amas ouverts ont 25% de chances de perdre leurs planètes extérieures à un survol rapproché. Deux études similaires qui ont également été publiées l'année dernière (toutes deux dirigées par des astronomes de l'Observatoire de Leiden aux Pays-Bas) ont révélé que 14% des planètes des amas stellaires denses disparaîtront de leurs étoiles dans les dix millions d'années suivant leur formation.