Trong một nghiên cứu mới, các nhà khoa học từ Viện Khoa học Hành tinh (Planetary Science Institute) và Đại học Bordeaux dự đoán rằng Trái Đất có thể bị một ngôi sao đi ngang làm lệch khỏi quỹ đạo.
Và nếu không còn Mặt Trời để giữ ấm, mọi sự sống, bao gồm cả con người, sẽ chết cóng. May mắn thay, khả năng xảy ra kịch bản này là rất thấp.
Trong vòng 5 tỷ năm tới, xác suất Trái Đất bị hất văng khỏi quỹ đạo bởi một ngôi sao đi ngang chỉ khoảng 1/500, theo nhóm nghiên cứu.
"Chúng tôi phát hiện ra rằng có 0,3% khả năng sao Hỏa sẽ bị mất do va chạm hoặc bị hất khỏi Hệ Mặt Trời, và 0,2% xác suất Trái Đất sẽ gặp tình trạng tương tự", nhóm nghiên cứu viết.
Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã suy đoán về cách Trái Đất có thể kết thúc.
Một hố đen vũ trụ lang thang, va chạm với tiểu hành tinh khổng lồ, chiến tranh hạt nhân, trí tuệ nhân tạo hủy diệt, hay sự đảo cực từ của Trái Đất... tất cả đều có thể gây ra thảm họa.
Trong nghiên cứu mới được công bố trên arXiv, hai nhà khoa học Nathan Kaib và Sean Reynolds đã đặt ra câu hỏi: Liệu các ngôi sao đi ngang có thể là nguyên nhân?
"Tương lai lực hấp dẫn dài hạn của các hành tinh trong Hệ Mặt Trời đã được mô phỏng và phân tích thống kê rất chi tiết", hai tác giả giải thích. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu trước đây coi Hệ Mặt Trời là một hệ cô lập hoàn toàn, bỏ qua ảnh hưởng tiềm năng của các ngôi sao lang thang trong thiên hà.
Để trả lời câu hỏi này, các nhà khoa học đã thực hiện hàng ngàn mô phỏng Hệ Mặt Trời trong điều kiện có sự xuất hiện của các ngôi sao đi ngang qua trong 5 tỷ năm tới.
Đáng lo ngại, các mô phỏng cho thấy 8 hành tinh và cả hành tinh lùn Pluto (sao Diêm Vương) trong Hệ Mặt Trời "kém ổn định hơn nhiều so với dự đoán trước đây".
Trong đó, Pluto là đối tượng có nguy cơ cao nhất, với 5% khả năng bị va chạm hoặc bị hất văng khỏi hệ; sao Hỏa có tỷ lệ 0,3% và Trái Đất là 0,2%.
Về những ngôi sao có khả năng đe dọa lớn nhất, các nhà nghiên cứu dự đoán rằng những ngôi sao đến gần Mặt Trời trong khoảng cách dưới 100 đơn vị thiên văn (AU) - tức gấp 100 lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời - là nguy hiểm nhất.
Mô phỏng cho thấy có khoảng 5% khả năng xảy ra một lần tiếp cận gần như vậy trong vòng 5 tỷ năm tới.
"Tóm lại, các ngôi sao đi ngang có thể làm thay đổi độ ổn định của các hành tinh, Pluto, cũng như cấu trúc lực hấp dẫn lâu dài của các hành tinh khí khổng lồ trong vòng 5 tỷ năm tới", các tác giả kết luận.
Tác động của chúng đối với tương lai lực hấp dẫn của Hệ Mặt Trời phần lớn phụ thuộc vào sức mạnh của ngôi sao đi ngang nguy hiểm nhất trong khoảng thời gian này, vốn vẫn chưa thể dự đoán chính xác.
Sự bất định này khiến phạm vi các kịch bản tiến hóa và bất ổn định hành tinh trong tương lai rộng hơn rất nhiều so với những gì các mô hình Hệ Mặt Trời cô lập từng gợi ý.
Điều gì xảy ra nếu có va chạm?
Một vụ va chạm với tiểu hành tinh lớn (đường kính >1km) có thể tạo ra quả cầu lửa, đám mây bụi che khuất Mặt Trời, dẫn đến mùa đông toàn cầu và sự tuyệt chủng hàng loạt.
Ví dụ, vụ va chạm cách đây 65 triệu năm với thiên thạch Chicxulub (đường kính 10–15km) đã gây tuyệt chủng 75% loài, bao gồm khủng long.
Chuyển động của hơn 300.000 ngôi sao được khảo sát bởi vệ tinh Gaia của ESA cho thấy rằng những cuộc chạm trán hiếm hoi ở khoảng cách gần với Mặt Trời có thể làm xáo trộn đám mây sao chổi ở rìa xa của Hệ Mặt Trời, từ đó có thể khiến một số sao chổi bị đẩy về phía Trái Đất trong tương lai xa.
Tiểu hành tinh Apophis (đường kính 370m) được dự đoán có khả năng va chạm với Trái Đất vào năm 2036, nhưng xác suất rất thấp (1/250.000).
Hành tinh thứ 9 khổng lồ gấp 10 lần khối lượng Trái Đất sắp lộ diện?
Dù NASA ước tính xác suất va chạm với tiểu hành tinh lớn là rất thấp (1/10.000 trong 100 năm), nhưng nếu xảy ra, hậu quả sẽ thảm khốc. Các chương trình giám sát như NEOWISE và DART đang theo dõi và phát triển công nghệ để làm chệch quỹ đạo thiên thạch.
Sự biến đổi của Mặt Trời cũng được xếp vào một trong những nguy cơ tự nhiên dẫn đến sự tuyệt chủng hàng loạt sự sống trên Trái Đất hoặc sự hủy diệt hoàn toàn hành tinh.
Trong 1,1 tỷ năm nữa, Mặt Trời sẽ sáng hơn 10%, gây hiệu ứng nhà kính không kiểm soát, làm đại dương bay hơi và chấm dứt chu trình carbon. Trong 7,5 tỷ năm, Mặt Trời trở thành sao khổng lồ đỏ, mở rộng đến quỹ đạo Trái Đất, có thể nuốt chửng hành tinh, kết thúc hoàn toàn sự sống và hành tinh.
Đây là quá trình chắc chắn xảy ra theo chu kỳ sống của Mặt Trời, nhưng diễn ra trong hàng tỷ năm, không phải mối đe dọa trước mắt.
(Theo Daily Mail, Sci.esa)
