19. října 2017 oznámil dalekohled Panoramic Survey Telescope a systém rychlé reakce-1 (Pan-STARRS-1) na Havaji vůbec první detekci mezihvězdného asteroidu s názvem 1I / 2017 U1 (aka. Aka Oumuamua). V následujících měsících bylo provedeno několik následných pozorování, která umožnila astronomům získat lepší představu o jeho velikosti a tvaru, a zároveň odhalila, že má vlastnosti komety i asteroidu.
Je zajímavé, že také došlo k nějakým spekulacím, že na základě jeho tvaru by ‘Oumuamua mohl být ve skutečnosti mezihvězdnou kosmickou lodí (Průlomový poslech dokonce sledoval známky rádiových signálů!). Nová studie dvojice astronomů z Harvard Smithsonianova centra pro astrofyziku (CfA) ji posunula o krok dále, což naznačuje, že um Oumuamua může být ve skutečnosti lehkou plachtou mimozemského původu.
Studii - „Mohl by vysvětlit sluneční radiační tlak‘ Oumuamuova zvláštní zrychlení? “, Která se nedávno objevila online - provedli Shmuel Bialy a prof. Abraham Loeb. Zatímco Bialy je postdoktorandským výzkumným pracovníkem na Institutu pro teorii a výpočet (CTCA) CfA (ITC), je profesorem Loebem ředitel ITC, Frank B. Baird Jr., Profesor vědy na Harvardově univerzitě, a vedoucí katedry Průlom Starshot Poradní výbor.
Abych to shrnul, ‘Oumuamua byl poprvé spatřen průzkumem Pan-STARRS-1 40 dní poté, co udělal nejbližší průchod ke Slunci (9. září 2017). V tomto bodě to bylo asi 0,25 AU od Slunce (čtvrtina vzdálenosti mezi Zemí a Sluncem) a již na cestě ze Sluneční soustavy. V té době astronomové poznamenali, že se zdálo, že má vysokou hustotu (svědčící o skalnatém a kovovém složení) a že se rychle točil.
Přestože to nevykazovalo žádné známky odplyňování, protože procházelo blízko našeho Slunce (což by naznačovalo, že se jednalo o kometu), výzkumný tým byl schopen získat spektra, která naznačovala, že ‘Oumuamua byl ledovější, než se dříve myslelo. Poté, když začala opouštět sluneční soustavu, Hubbleův kosmický dalekohled vyštěkl několik konečných obrázků ‘Oumuamua, které odhalily nějaké neočekávané chování.
Po prozkoumání snímků další mezinárodní výzkumný tým zjistil, že ‘Oumuamua zvýšila rychlost, spíše než zpomalila podle očekávání. Nejpravděpodobnější vysvětlení, jak tvrdili, bylo, že ‘Oumuamua vypouštěl materiál ze svého povrchu kvůli slunečnímu ohřevu (aka. Outgassing). Uvolnění tohoto materiálu, které je v souladu s chováním komety, by ‘Oumuamueovi poskytlo stálý tlak potřebný k dosažení tohoto zvýšení rychlosti.
K tomu Bialy a Loeb nabízejí protinávrh. Pokud byl um Oumuamua ve skutečnosti kometou, proč potom nezažil odplyňování, když bylo nejblíže k našemu Slunci? Kromě toho citují další výzkumy, které ukázaly, že kdyby za zrychlení bylo odpovědné odplyňování, způsobilo by to také rychlý vývoj v ‘Oumuamueině rotaci (což nebylo pozorováno).
V zásadě Bialy a Loeb zvažují možnost, že ‘Oumuamua by ve skutečnosti mohla být lehká plachta, forma kosmické lodi, která se při vytváření pohonu spoléhá na tlak záření, podobný tomu, co Průlom Starshot pracuje. Podobné tomu, co je plánováno Starshot, tato lehká plachta mohla být poslána z jiné civilizace, aby studovala naši sluneční soustavu a hledala známky života. Jak vysvětlil Prof. Loeb časopisu Space Magazine e-mailem:
"Vysvětlujeme nadměrné zrychlení` Oumuamua pryč od Slunce v důsledku síly, kterou sluneční světlo vyvíjí na jeho povrch. " Aby tato síla vysvětlila měřené nadměrné zrychlení, musí být objekt extrémně tenký, řádově zlomek milimetru, ale desítky metrů. Díky tomu je předmět lehký pro svou povrchovou plochu a umožňuje mu působit jako lehká plachta. Jeho původ může být buď přirozený (v mezihvězdném médiu nebo protoplanetární disky) nebo umělý (jako sonda vyslaná na průzkumnou misi do vnitřní oblasti Sluneční soustavy). “
Na základě toho Bialy a Loeb počítali pravděpodobný tvar, tloušťku a poměr hmotnosti k ploše, jaký by takový umělý objekt měl. Rovněž se pokusili určit, zda tento objekt bude schopen přežít v mezihvězdném prostoru a zda bude schopen odolat tahovým napětím způsobeným rotací a přílivovými silami.
Zjistili, že plachta, která byla jen zlomkem milimetru tlustého (0,3 - 0,9 mm), by stačila k tomu, aby list pevného materiálu přežil cestu celou galaxií - ačkoli to do značné míry závisí na hustotě Oumuamuamu ( což není dobře omezeno). Hustá nebo tenká, by tato plachta byla schopna odolat srážkám s prachovými zrnami a plyny, které pronikají mezihvězdným médiem, jakož i odstředivými a přílivovými silami.
Pokud jde o to, co by v naší Sluneční soustavě dělala mimozemská lehká plachta, Bialy a Loeb k tomu nabízejí možná vysvětlení. Nejprve naznačují, že sonda může být ve skutečnosti zaniklá plachta plovoucí pod vlivem gravitace a hvězdného záření, podobná troskám z vraků lodí plujících v oceánu. To by pomohlo vysvětlit proč Průlom Poslouchejte nenašli žádné důkazy o rádiových přenosech.
Loeb tuto myšlenku dále ilustroval v nedávném článku, za který napsal Vědecký Američan, kde navrhl, aby ‘Oumuamua mohl být prvním známým případem umělé relikvie, která se vznášela do naší sluneční soustavy z mezihvězdného prostoru. Navíc poznamenává, že světelné závory s podobnými rozměry byly navrženy a vyrobeny lidmi, včetně Japonců IKAROS projekt a Iniciativa Starshot s nímž je zapojen.
"Tato příležitost vytváří potenciální základ pro novou hranici."kosmická archeologie, a to studium pozůstatků z minulých civilizací ve vesmíru, “napsal Loeb. „Nalezení důkazů o vesmírném odpadu umělého původu by poskytlo kladnou odpověď na starou otázku„ Jsme sami? “. To by mělo dramatický dopad na naši kulturu a dodalo novému kosmickému pohledu význam lidské činnosti. “
Na druhou stranu, jak Loeb řekl časopisu Space Magazine, ‘Oumuamua by mohl být aktivní kus mimozemské technologie, která přišla k prozkoumání naší sluneční soustavy, stejně jako doufáme, že prozkoumáme Alpha Centauri pomocí Starshot a podobné technologie:
"Talternativou je představit si, že „Oumuamua byl na průzkumné misi. Tdůvod, proč uvažuji o průzkumné možnosti, je ten, že předpoklad, že „Oumumua sledoval náhodnou oběžnou dráhu, vyžaduje v naší galaxii produkci ~ 10 ^ {15} takových objektů na hvězdu. Tato hojnost je až stok miliónkrát vyšší, než se očekávalo od Sluneční soustavy, a to na základě výpočtu, který jsme provedli v roce 2009. Překvapivě vysoká nadměrnost, ledaže „Oumuamua je cílená sonda průzkumné mise a ne členka náhodná populace objektů. “
Podle Loeba je to také skutečnost, že um Oumuamuaova dráha ji přivedla na 0,25 AU Slunce, což je dobrá orbita pro zachycení Země, aniž by došlo k příliš velkému slunečnímu záření. Kromě toho došlo k 0,15 AU Země, což mohlo být výsledkem orbitálních korekcí určených k usnadnění prolétání.
Alternativně prohlašuje, že je možné, že stovky takových sond by mohly být poslány, takže jedna z nich se dostala dostatečně blízko k Zemi, aby si ji mohla prohlédnout. Skutečnost, že průzkum Pan STARRS-1 sotva detekoval ‘Oumuamua při svém nejbližším přístupu, lze považovat za známku toho, že existuje mnoho dalších takových objektů, které nebyly detekovány, což posílilo důvod, proč je‘ Oumuamua jednou z mnoha takových sond.
Vzhledem k tomu, že astronomové nedávno dospěli k závěru, že naše Sluneční soustava pravděpodobně zachytila tisíce mezihvězdných objektů, jako je ‘Oumuamua, otevírá se tím možnost budoucím detekcím, které by mohly pomoci dokázat (nebo vyvrátit) případ mezihvězdné světelné plachty.
Bialy a Loeb přirozeně uznávají, že je stále příliš mnoho neznámých věcí, aby bylo možné s jistotou říci, co je um Oumuamua opravdu. A i když se stane, že se jedná o kousek přírodního kamene, všechny ostatní asteroidy a komety, které byly dříve detekovány, měly poměr hmotnosti k ploše řádově větší než současné odhady pro Oumuamua.
To a skutečnost, že se zdá, že radiační tlak je schopen jej urychlit, by znamenalo, že ‘Oumuamua představuje novou třídu tenkého mezihvězdného materiálu, který nikdy předtím nebyl vidět. Pokud je to pravda, otevírá se to zcela nová sada záhad, například jak byl takový materiál vyroben a čím (nebo kým).
I když je to již téměř rok mimo dosah našich dalekohledů, ‘Oumuamua si jistě zůstane předmětem intenzivního studia po mnoho dalších let. A můžete se vsadit, že astronomové budou hledat další z nich! Koneckonců, „Ramani dělají všechno ve třech“, že?
