掠过恒星作为古气候和太阳系轨道演化的重要驱动力

古气候重建表明，地球上的古代气候波动常与其轨道要素的变化相关。然而，太阳系轨道演化固有的混沌性使得数值模拟无法自信地预测地球过去超过50-100百万年的轨道演化。太阳行星和小行星之间的引力相互作用被认为是设定这一极限时间尺度的原因，但大多数先前的研究将太阳系近似为一个孤立系统，并忽略了周围的银河系。在此，我们展示了包含太阳附近恒星群体的模拟，并发现近距离掠过的场星通过其对巨行星的引力扰动，改变了我们整个行星系统的轨道演化。这将我们能够确切知晓地球轨道演化的时间跨度进一步缩短了约10%。特别是，在包含一颗类似太阳的恒星HD 7977在280万年前异常近距离掠过的模拟中，地球轨道演化的新序列在约5000万年前之前的时期成为可能，这包括了古新世-始新世极热事件。因此，预测地球在约5000万年前之前轨道演化的模拟必须考虑来自掠过恒星的额外不确定性，这可能会开启以往建模工作中未见的过去轨道演化的新机制。