Astronomové sledují mezihvězdný asteroid 'Oumuamua do svého domovského systému

Pin
Send
Share
Send

Dne 19. října 2017 oznámil dalekohled Panoramic Survey Telescope a Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) na Havaji vůbec první detekci mezihvězdného asteroidu - I / 2017 U1 (aka. ‘Oumuamua). Od té doby byly prováděny četné studie k určení původu asteroidů, toho, s čím se setkal v mezihvězdném prostoru, jeho skutečné povahy (je to kometa nebo asteroid?) A zda jde o mimozemskou kosmickou loď (není).

Po celou tu dobu zůstává otázka původu um Oumuamua nezodpovězena. Kromě teoretického vyjádření, že to přišlo ze směru Lyra Constellation, možná ze systému Vega, nebyly žádné definitivní odpovědi. Naštěstí mezinárodní tým vedený vědci z Astronomického institutu Maxa Plancka (MPIA) sledoval ‘Oumuamua a zúžil svůj výchozí bod na čtyři možné hvězdné systémy.

Studie, která popisuje jejich zjištění - s názvem „Pravděpodobné domovské hvězdy mezihvězdného objektu‘ Oumuamua nalezený v Gaia DR2 “- byla nedávno přijata k publikování Astrofyzikální deník. Studii vedl Coryn Bailer-Jones z Institutu Maxe Plancka pro astronomii a zahrnovali členy z NASA Jet Propulsion Laboratory, ESA's SSA-NEO Coordination Center, European Southern Observatory (ESO), Southwest Research Institute (SwRI) a více univerzit a výzkumných ústavů.

Aby se stáhl ‘Oumuamua na místo, kde zahájil svou mezihvězdnou cestu (před více než milionem let), se tým spoléhal na druhé vydání dat z ESA Gaia družice (Gaia DR2). I když v minulosti byly prováděny studie, jejichž cílem bylo zjistit, odkud ‘Oumuamua pochází (jedna z nich určovala, že pravděpodobně pochází z binárního systému), žádná z nich nebyla schopna poskytnout věrohodné umístění.

Důvod pro to musel souviset s předpoklady o ‘Oumuamueově oběžné dráze ve Sluneční soustavě, což nebylo jednoduše výsledkem toho, že se objekt pohyboval výhradně pod vlivem gravitace Slunce. Jak ukázala studie z roku 2018 vedená astronomem ESA Marco Micheli, ‘Oumuamua zažíval další zdroj zrychlení, když byl blízko Slunce.

Nejpravděpodobnějším vysvětlením bylo, že ‘Oumuamua zažívá odplyňování, kde zmrazené těkavé látky (tj. Voda, oxid uhličitý, metan, amoniak atd.) Sublimují, když se předmět přibližuje ke Slunci. Toto chování, které je v souladu s komety, by přidalo malé množství zrychlení. I když by bylo příliš slabé na to, aby bylo zpočátku zaznamenáno, bylo příliš silné na to, aby bylo ignorováno při zpětném sledování orbit Oumuamua.

Tím, že Bailer-Jones a jeho kolegové při vstupu do naší Sluneční soustavy mohli získat přesný odhad směru a rychlosti mezihvězdného asteroidu, zohlednili toto přidané zrychlení v průchodu um Oumuamua průchodem naší sluneční soustavou. To však byla jen část hádanky a tým také musel určit, s čím se um Oumuamua setkal na cestě a jak to mohlo změnit trajektorii asteroidů.

Abychom na to mohli odpovědět, Bailer-Jones a jeho kolegové se spoléhali na data z Gaia DR2, která obsahuje přesné informace o vzdálenostech, pozicích a pohybech 1,3 miliardy hvězd. Jako vedoucí jedné ze skupin pověřených přípravou dat Gaia pro použití vědeckou komunitou byl Bailer-Jones důvěrně obeznámen s tímto konkrétním souborem dat.

DR2 také obsahuje informace o radiální rychlosti (tj. Pohybu hvězdy směrem k nám a pryč od nás) pro 7 milionů těchto hvězd, které tým kombinoval s astronomickými údaji o dalších 220 000 hvězd pomocí databáze Simbad. Tým poté vytvořil zjednodušený scénář, ve kterém se ‘Oumuamua a všechny hvězdy ve studii pohybovaly po přímkách a konstantní rychlostí.

Z toho určili, že existuje 4500 hvězd, které pravděpodobně zažily blízké setkání s ‘Oumuamua, když cestovalo do naší sluneční soustavy. Posledním krokem bylo sledování minulých pohybů těchto hvězd a ‘Oumuamua pomocí vyhlazené verze galaktického potenciálu (gravitační vliv veškeré hmoty v naší galaxii).

Předchozí studie také naznačily, že um Oumuamua byl během fáze formování planety vypuštěn z planetárního systému domovské hvězdy. Tyto studie také zjistily, že relativní rychlost ‘Oumuamua a jeho domovské hvězdy byla pravděpodobně v té době poměrně pomalá. Po zohlednění těchto charakteristik zúžil Bailer-Jones a jeho kolegové ‘Oumuamuaův domácí systém na čtyři hvězdy.

Z těchto hvězd, z nichž všechny jsou trpasličí, vytvořily dvě nejbližší přístupy k ‘Oumuamueovi. První z nich, HIP 3757, je načervenalá zakrslá hvězda, která se před asi miliónem let přiblížila k 1,96 světelným rokům ‘Oumuamua - nejbližší ze všech čtyř hvězd přišla k asteroidu. Zdá se však, že poměrně rychlá relativní rychlost, se kterou se přiblížila k um Oumuamua (~ 25 km / s), naznačuje, že to není místo, odkud asteroid pochází.

Druhý kandidát, HD 292249, je podobný našemu Slunci a přiblížil se ‘Oumuamua méně těsně před asi 3,8 miliony let. Učinil to však při nižší relativní rychlosti 10 km / s, což je více v souladu s tím, odkud asteroid pocházel. Dva další kandidáti se přiblížili ‘Oumuamua 1.1 a 6,3 milionu let, v tomto pořadí, na střední rychlosti a vzdálenosti.

Tato studie však samozřejmě má svá omezení a je ještě zapotřebí mnoho výzkumu, než bude možné původ Oumuamua určitě znát. Pro začátek by jeho domovský systém musel mít vhodně velkou obří planetu, aby mohl být ‘Oumuamua před miliony let vypuštěn. V těchto systémech nebyly detekovány žádné planety; ale vzhledem k tomu, že je třeba je ještě prozkoumat, nelze nic říci.

Dalším problémem je počet radiálních rychlostí zahrnutých do druhého vydání Gaia, které je poměrně malé. Očekává se, že třetí vydání, které se má uskutečnit v roce 2021, poskytne údaje o radiální rychlosti desetkrát tolik hvězd, což by mohlo vést k většímu počtu potenciálních kandidátů. Stručně řečeno, hon na prvního objeveného mezihvězdného návštěvníka naší sluneční soustavy pokračuje!

Pin
Send
Share
Send