Междузвездният обект Мистерия сега мислеше да бъде комета


Оумуамуа, първият известен междузвезден посетител на нашата слънчева система, се появява като издължен метален обект, подобен на астероид, при впечатлението на този художник. Новите доказателства обаче предполагат, че „Оумуамуа“ прилича повече на комета. Когато астрономите за пръв път забелязаха небесния обект, сега из

Оумуамуа, първият известен междузвезден посетител на нашата слънчева система, се появява като издължен метален обект, подобен на астероид, при впечатлението на този художник. Новите доказателства обаче предполагат, че „Оумуамуа“ прилича повече на комета.

Когато астрономите за пръв път забелязаха небесния обект, сега известен като „Оумуамуа”, който се издигаше през небето миналия октомври, след като се гмурна около слънцето, неговата удължена траектория и бърза скорост бързо разкриха, че е дошло извън слънчевата система.

Научаването на нещо друго за първия ни известен междузвезден посетител - като например дали е астероид или мътна комета - се оказа много по-голямо предизвикателство, тъй като излезе от нашата планетарна околност толкова бързо, колкото пристигна. И двете класификации биха имали важни последици не само за самата Oumuamua, но и за разбирането как се формират планетарните системи.

Сега екип от изследователи, които наблюдават обекта по време на пътуването му до звездите, казват, че имат отговор: „Оумуаму е почти сигурно комета, макар и една чужд от онези, които откриваме около слънцето. Използвайки космическия телескоп на Хъбъл и други наземни инструменти, екипът наблюдаваше промяната на позицията на Оумуаму през времето и очертаваше траекторията на изхода, като установи, че забележително не е следвало пътя, който са очаквали. Резултатът се появява в изданието на Nature от 27 юни. „Когато се съберат заедно, тези позиции показват, че движението на„ Oumuamua “е малко по-различно от това, което очаквахме, казва водещият автор на изследването Марко Микели от Координационния център на Европейската космическа агенция SSA-NEO.

Оказа се, че движението на Оумуаму се променя все повече и повече, което предполага, че върху нея действа някаква сила, различна от непрекъснато намаляващата гравитационна сила на Слънцето. Странният натиск беше малък, около два милиона пъти по-слаб от тежестта на земната повърхност и около 1000 пъти по-малка от ефекта на слънчевата гравитация, казва Микели. Въпреки това, с течение на времето, малкия тласък направи големи промени: На разстояние от Юпитер измерванията на екипа показват, че позицията на Оумуамуа е изместена от очакванията с приблизително ширината на гигантската планета. Но какво е тласкането на тайнствения посетител?

За да разберат това, Микели и неговите колеги първо симулираха пътуването му през Слънчевата система, отчитайки гравитационните изхвърляния от всичките осем планети, Плутон, Луната и най-големите тела в Астероидния пояс. Те изследват и други възможности като влиянието на „радиационното налягане“ от слънчевата светлина, променените скорости на въртене от неравномерното слънчево нагряване на повърхността на Oumuamua или потенциалните сблъсъци с други обекти, които биха могли да повлияят на траекторията на посетителя. Никое от тях не обяснява наблюдаваните промени. „Има цял куп потенциални причини, поради които кометата биха могли да бъдат притиснати“, казва кометният учен и съавтор на изследването Карен Мич, планетарно учен в Хавайския университет в Мноа. - Ние систематично ги изключвахме. Единственият, който е физически правдоподобен, който остава, е деградиращ. С други думи, промяната на Оумуаму е била самоиндуцирана, причинена от ракетния ефект на потоци от газ, изстрелвани от лед на слънчева светлина на или близо до неговата повърхност. Такова явление се наблюдава редовно в обикновените комети, които преминават близо до слънцето - точно както „Оумуамуа“.

Приказка за опашката

Разбирането на това, което това означава, изисква бърз урок по история: Слънчевата ни система беше насилствено, хаотично място, когато беше младо. През първите няколко стотици милиони години - очна връзка в астрономически срокове - се смята, че богатство от материали е било изхвърлено от Слънчевата система в резултат на гравитационни взаимодействия между гигантските планети и други по-малки тела. Повечето от тези изхвърлени хора бяха богати на леден, кометен материал от външната слънчева система, а не на скалисти астероиди. Ако нашата слънчева система е типична (и все още има малко причини да се смята, че не е така), тогава повечето млади планетни системи трябва да страдат от подобно насилие и пространството между звездите трябва да бъде пълно с повече изхвърлени комети, отколкото астероидите. По този начин кометите биха били емисари по подразбиране от други звезди.

Но тъй като телескопи по целия свят насочиха вниманието си към „Oumuamua“, стана ясно, че посетителят не показва никакви признаци на кометна активност. Липсваше стърчаща опашка от комета или някакви следи от лед и газ, които се издигаха след чак толкова близо до слънцето. Някои астрономи предположиха, че кометата са били изпържени от междузвездната радиация, образувайки кора от материал, който е предпазвал по-светлите ледове от изпарителната топлина на слънцето.

Така че, ако данните на Микели и Мич са стабилни, защо по-ранните наблюдения не са открили никакъв газ - или, в този случай, свързаната с това промяна в движението на „Оумуамуа“? Една от най-големите причини е, че емисията на газ - и произтичащата от това промяна в движението - е много малка. "[Плъзгането] беше толкова малко, че не можеше да бъде видяно в нашите наблюдения", казва Микели, особено според Мейч, като се има предвид краткостта на близката среща на Оумуаму с Земята и присъщата неясност на обекта. В рамките на една седмица от откритието „Оумуамуа се отдалечи толкова далече от нашата планета, че е 10 пъти по-тъмно, отколкото когато е забелязано за пръв път; след месец тя беше стократно по-тъмна. Това направи някои наблюдения трудни, ако не и невъзможни, казва Meech.

Когато астрономите изучават комети, те ловуват за цианид, който при възбуда от звездната светлина излъчва отчетлива синя светлина, лесно откриваема с напреднали телескопи. Съединението се разбърква в кометата при неговото образуване - отпечатък на ранната планетарна система. Ако обаче „Oumuamua тече цианиден газ, той е бил под границите на откриване на настоящите инструменти. Този нулев резултат предполага, че Oumuamua трябва да има съотношение на цианид към вода поне 15 пъти по-ниско от повечето комети, изчерпани с цианид в нашата слънчева система - още едно доказателство, че обектът наистина не е роден в нашата слънчева система. "Не бих се изненадал, че различна слънчева система ще има напълно различна среда и че можем да намерим изчерпване на цианида", казва кометният учен Матю Найт от Университета на Мериленд, College Park, който не е бил част от екипа за изследване.

Недостиг на малки, светлоотразяващи прахови частици на повърхността му също може да обясни „маската на кометата на Оумуамуа“. Найт казва, че очевидната липса на малък прах на обекта може да се осъществи по два различни начина: или може да е минала покрай звездата си няколко пъти в домашната си система, в който случай звездните ветрове евентуално ще издухат най-малките прахови частици; или прахът би могъл бавно да се ерозира от еоните на излагане на космическа радиация по време на дългото му пребиваване в междузвездното пространство. Той се съмнява в първото обяснение, просто защото повечето от обектите, изхвърлени от планетарната система, се правят толкова рано, преди да могат да бъдат толкова силно изпечени от техните звезди. Въпреки че днес все още е възможно да се изхвърлят нещата от Слънчевата система, късното изчезване ще бъде рядко, за разлика от богатството на материал, изхвърлен в ранните години. Статистически погледнато, „Oumuamua не би трябвало да има достатъчно време, за да изхвърли малките си частици, преди да напусне домашната си система. Вторият вариант - постепенната ерозия на праха от космическото лъчение - е обяснението, което Мейч и други намират най-вероятно.

- Оумаамуа отдавна е изчезнал, завинаги избледнял от гледна точка дори на най-добрите в света телескопи. Но астрономите сега се подготвят за следващия посетител. Meech казва, че завършването през 2020-те на няколко планирани обсерватории от следващо поколение ще позволи по-подробни проучвания на следващите слънчеви системи.

"Сега, след като знаем от директния опит как се държат междузвездните обекти, се надяваме, че следващия път, когато се открие такъв обект, ще можем да получим още по-подробни наблюдения", казва Микели. "Надяваме се, че следващата може да остане видима още малко, давайки ни повече време да изучаваме нейното движение и неговия състав по-подробно."