Vật thể lạ 3I/ATLAS có thể va chạm Trái Đất không?

Khả năng các vật thể va chạm với Trái Đất là rất thấp. Ảnh: Shutterstock.

Các nhà thiên văn học đã tính toán rủi ro từ những chòm liên sao như ’Oumuamua và 3I/ATLAS khi va vào Trái đất. Họ kết luận rằng, dù khả năng xảy ra va chạm với Trái Đất là rất thấp, họ vẫn có thể xác định được những địa điểm và thời điểm dễ bị tổn thương nhất nếu xảy ra.

Đã hàng triệu năm trôi qua kể từ khi hành tinh chúng ta bị một vật thể thiên thạch lớn va vào, hoặc ngay cả thiệt hại cục bộ cũng hiếm khi xảy ra. Ngoài ba vật thể liên sao được phát hiện là 1I/'Oumuamua, 2I/Borisov và 3I/ATLAS, các nhà khoa học đã ghi nhận hàng nghìn sao chổi và tiểu hành tinh đi gần Trái Đất hơn thế.

Tiến sĩ Darryl Seligman từ Đại học Bang Michigan và một số đồng nghiệp đã quyết định nghiên cứu sâu hơn. Họ dựa trên những gì đã biết về vị trí của mình trong dải Ngân hà để tính ra con đường các vị chòm liên sao có khả năng đi vào nhất, từ đó xác định vùng nguy cơ trên Trái Đất.

Họ ước tính trong suốt lịch sử hình thành, có khoảng từ 1-10 vật thể liên sao cỡ khoảng 100 m đã va vào Trái Đất, dựa trên những ước lượng rất thô về số lượng vật thể bị đẩy ra từ các hệ sao khác. Không giống như các va chạm từ tiểu hành tinh hay sao chổi “bản địa”, những va chạm liên sao này có khả năng phân bố tương đối đều trong lịch sử Trái đất.

Tuy vậy khả năng nhận diện các hố va chạm rất thấp vì hầu hết đã bị xóa sổ bởi hoạt động kiến tạo hay các tác động từ khí quyển. Các tác giả lưu ý rằng việc phân biệt các hố va chạm do vật thể liên sao với các sự kiện khác sẽ rất khó khăn, nhưng điều này không ảnh hưởng đến khả năng dự đoán rủi ro hiện nay.

Về mặt lý thuyết, các mối đe dọa liên sao có thể đến từ mọi hướng. Tuy nhiên, khả năng cao hơn một vật thể xâm nhập sẽ đến từ gần mặt phẳng của dải Ngân hà, và có thể nhận biết bằng cách theo dõi quỹ đạo của Dải Ngân hà trên bầu trời, thay vì từ các vĩ độ thiên hà cao.

Họ có thể xác định được vận tốc của những vật thể dựa vào lực hấp dẫn từ Mặt Trời. Nếu không nhanh hơn, chúng sẽ bị hút lại vào quỹ đạo của hành tinh này. Ba vật thể chúng ta đã quan sát có tốc độ đỉnh lần lượt là 87,71 km/giây, 43,9 km/giây và 68,3 km/giây.

Các tác giả dự đoán rằng tốc độ chênh lệch so với lực hút Mặt Trời sẽ là 45 km/giây. Do đó, khi tính đến chuyển động của Trái đất quanh Mặt Trời, tốc độ của các liên sao khi va chạm là 72 km/giây.

Mô hình dự đoán thời gian của các va chạm liên sao dựa trên quỹ đạo cho thấy tần suất xuất hiện cao nhất vào mùa đông ở bán cầu Bắc. Khi này, khả năng va chạm tổng thể cao nhất, nhưng vật thể trung bình, không quá nhanh. Một tỷ lệ nhỏ khác cho thấy va chạm có thể xảy ra vào mùa xuân tại Bắc bán cầu, nhưng nếu xảy ra, vật thể sẽ di chuyển nhanh hơn.

Tóm lại, nghiên cứu cho thấy khả năng một vật thể như vậy va vào Trái đất trong bất kỳ mùa nào cũng cực kỳ thấp, và sự khác biệt cũng tương đối nhỏ. Các nhà khoa học cũng có thể mô hình hoá và tính toán vị trí, thời gian, và tốc độ của chúng khi đến gần.