Peal 19. oktoober 2017 , Panoraamuuringu teleskoop ja kiirreageerimissüsteem -1 (Pan-STARRS-1) Hawaiil teatas esimest korda tähtedevahelise asteroidi avastamisest nimega 1I/2017 U1 (teise nimega ‘Oumuamua). Järgnevatel kuudel viidi läbi mitmeid järelvaatlusi, mis võimaldasid astronoomidel saada parema ülevaate sellest. suurus ja kuju , paljastades ühtlasi, et sellel olid nii a komeet ja asteroid .
Huvitaval kombel on ka spekuleeritud, et selle kuju põhjal võib Oumuamua olla tähtedevaheline kosmoselaev ( Läbimurre Kuula isegi jälgis seda raadiosignaalide märkide suhtes!). A uus uuring Harvard Smithsoniani astrofüüsika keskuse (CfA) astronoomide paar on astunud sammu edasi, viidates sellele, et Oumuamua võib tegelikult olla maavälise päritoluga kerge puri.
Õping - ' Kas päikesekiirguse rõhk võiks selgitada Oumuamua omapärast kiirendust? “, mis ilmus hiljuti Internetis – viisid läbi Shmuel Bialy ja prof Abraham Loeb. Bialy on CfA järeldoktor Teooria ja Arvutusinstituut (ITC) on prof Loeb ITC direktor, Frank B. Baird Jr. Harvardi ülikooli loodusteaduste professor ja õppetooli juhataja. Läbimurre Starshot nõuandekomitee.
Kunstniku mulje esimesest tähtedevahelisest asteroidist/komeedist 'Oumuamua'. See ainulaadne objekt avastati 19. oktoobril 2017 Hawaii teleskoobi Pan-STARRS 1 abil. Krediit: ESO/M. Kornmesser
Kokkuvõtteks märkas 'Oumuamua' esmakordselt Pan-STARRS-1 uuring 40 päeva pärast seda, kui ta jõudis Päikesele kõige lähemale (9. septembril 2017). Sel hetkel oli see Päikesest umbes 0,25 AU kaugusel (üks neljandik Maa ja Päikese vahemaast) ning oli juba teel Päikesesüsteemist välja. Sel ajal märkisid astronoomid, et sellel näib olevat suur tihedus (mis viitab kivisele ja metallilisele koostisele) ja et see pöörles kiiresti.
Kuigi see ei näidanud meie Päikese lähedalt möödudes mingeid märke gaasi väljavoolust (mis oleks viidanud, et see oli komeet), suutis uurimisrühm saada spektrid, mis näitasid, et 'Oumuamua oli jäisem, kui seni arvati . Siis, kui see hakkas Päikesesüsteemist lahkuma, Hubble'i kosmoseteleskoop tegi Oumuamuast mõned viimased pildid, mis paljastasid ootamatu käitumise.
Pärast piltide uurimist avastas teine rahvusvaheline uurimisrühm, et Oumuamua kiirus on pigem suurenenud, mitte oodatult aeglustunud. Nende sõnul oli kõige tõenäolisem seletus, et 'Oumuamua oli'. päikesekütte tõttu materjali selle pinnalt õhutamine (teise nimega gaaside väljalaskmine). Selle materjali vabastamine, mis on kooskõlas komeedi käitumisega, annaks Oumuamuale pideva tõuke, mida ta vajab kiiruse suurendamiseks.
Sellele pakuvad Bialy ja Loeb vastuseletuse. Kui 'Oumuamua oli tegelikult komeet, siis miks ei eraldunud see siis, kui ta oli meie Päikesele kõige lähemal? Lisaks viitavad nad muud uuringud mis näitas, et kui gaasi väljutamine oleks põhjustanud kiirenduse, oleks see põhjustanud ka Oumuamua spinni kiire arengu (mida ei täheldatud).
Põhimõtteliselt kaaluvad Bialy ja Loeb võimalust, et Oumuamua võib tegelikult olla kerge puri, kosmoselaeva vorm, mis tugineb tõukejõu tekitamiseks kiirgusrõhule – sarnaselt sellega, midaLäbimurre Starshottöötab. Sarnaselt plaanituleStarshot,see kerge puri võib olla saadetud teisest tsivilisatsioonist meie päikesesüsteemi uurima ja elumärke otsima. Nagu prof Loeb Universe Todayle e-posti teel selgitas:
'Me seletame 'Oumuamua' liigset kiirendust Päikesest eemale, kuna Päikesevalgus avaldab selle pinnale jõudu. Selleks, et see jõud selgitaks mõõdetud liigset kiirendust, peab objekt olema äärmiselt õhuke, paksusega millimeetri murdosa, kuid kümnete meetrite suurune. See muudab objekti oma pindala kohta kergeks ja võimaldab tal toimida kerge purjena. Selle päritolu võib olla kas looduslik (tähtedevahelises keskkonnas või protoplanetaarsetes ketastes) või kunstlik (sondina, mis saadetakse luuremissioonile Päikesesüsteemi sisepiirkonda).
Selle põhjal arvutasid Bialy ja Loeb sellise tehisobjekti tõenäolise kuju, paksuse ja massi ja pindala suhte. Samuti püüdsid nad kindlaks teha, kas see objekt suudab tähtedevahelises ruumis ellu jääda ning kas see suudab vastu pidada pöörlemise ja loodete jõudude põhjustatud tõmbepingetele või mitte.
Nad leidsid, et vaid murdosa millimeetri paksusest (0,3–0,9 mm) purjest piisaks tahke materjali lehest, et see teekond läbi kogu galaktika ellu jääks – kuigi see sõltub suuresti Oumuamuami massitihedusest ( mis ei ole hästi piiratud). Paks või õhuke, see puri taluks kokkupõrkeid tolmuterade ja gaasiga, mis läbivad tähtedevahelist keskkonda, samuti tsentrifugaal- ja loodete jõudu.
Kunstniku kontseptsioon valguspurjedest lähenemas potentsiaalselt elamiskõlblikule eksoplaneedile Proxima b. Krediit: PHL @ UPR Arecibo
Mis puudutab seda, mida maaväline kergpuri meie päikesesüsteemis teeks, pakuvad Bialy ja Loeb sellele mõned võimalikud selgitused. Esiteks viitavad nad sellele, et sond võib tegelikult olla raskusjõu ja tähekiirguse mõjul hõljuv kadunud puri, mis sarnaneb ookeanis hõljuvate laevavrakkide prahiga. See aitaks selgitada, miksLäbimurre Kuulaei leidnud mingeid tõendeid raadiosaadete kohta.
Loeb illustreeris seda ideed oma hiljutises artiklis, mille jaoks ta kirjutas Teaduslik ameeriklane , kus ta pakkus välja, et 'Oumuamua võib olla esimene teadaolev juhtum kunstliku reliikvia kohta, mis ujus meie päikesesüsteemi tähtedevahelisest ruumist. Veelgi enam, ta märgib, et sarnaste mõõtmetega valguspurjed on projekteerinud ja konstrueerinud inimesed, sealhulgas Jaapani disainitud purjed. IKAROSprojekt jaStarshoti algatusmillega ta on seotud.
„See võimalus loob potentsiaalse aluse uuele piirilekosmosearheoloogia, nimelt mineviku tsivilisatsioonide jäänuste uurimine kosmoses,” kirjutas Loeb. 'Tõendite leidmine kunstliku päritoluga kosmoserämpsu kohta annaks jaatava vastuse igivanale küsimusele 'Kas me oleme üksi?'. Sellel oleks meie kultuurile dramaatiline mõju ja see annaks inimtegevuse tähtsusele uue kosmilise vaatenurga.
Teisest küljest, nagu Loeb ajakirjale Universe Today ütles, võib Oumuamua olla aktiivne tulnukate tehnoloogia, mis tuli meie päikesesüsteemi uurima, samamoodi nagu me loodame uurida Alpha Centaurit kasutadesStarshotja sarnased tehnoloogiad:
'Talternatiiviks on ette kujutada, et Oumuamua oli luuremissioonil. TPõhjus, miks ma arvan luurevõimaluse üle, seisneb selles, et eeldus, et Oumumua kulges juhuslikul orbiidil, nõuab meie galaktikas umbes 10^{15} sellise objekti tootmist tähe kohta. See arvukus on kuni sada miljonit korda suurem, kui Päikesesüsteemilt eeldati, tuginedes arvutus, mille tegime 2009. aastal . Üllatavalt suur üleküllus, välja arvatud juhul, kui 'Oumuamua on sihitud sond luuremissioonil ja mitte juhusliku objektide populatsiooni liige.'
IKAROS kosmosesond päikesepurjega lennu ajal (kunstniku kujutis), mis näitab tüüpilist ruudukujulist purjekonfiguratsiooni. Krediit: Wikimedia Commons / Andrzej Mirecki
Loebi sõnul on see ka tõsiasi, et Oumuamua orbiit viis selle Päikesest 0,25 AU täpsusega, mis on hea orbiit Maa pealtkuulamiseks ilma liigset päikesekiirgust kogemata. Lisaks jõudis see Maast 0,15 AU täpsusega, mis võis olla möödalendamise hõlbustamiseks kavandatud orbiidi korrektsioonide tulemus.
Alternatiivina nendib ta, et on võimalik, et selliseid sonde saadeti sadu nii, et üks neist jõudis Maale piisavalt lähedale, et seda uurida. Asjaolu, et Pan STARRS-1 uuring vaevu tuvastas Oumuamua selle lähimal lähenemisel, võib pidada märgiks, et on palju muid selliseid objekte, mida ei tuvastatud, mis kinnitab, et Oumuamua on üks paljudest sellistest sondidest.
Arvestades, et astronoomid jõudsid hiljuti järeldusele, et meie päikesesüsteem on tõenäoline jäädvustanud tuhandeid tähtedevahelisi objekte nagu Oumuamua, avab see võimaluse edaspidiseks tuvastamiseks, mis võib aidata tõestada (või ümber lükata) tähtedevahelise kerge purje olemasolu.
Loomulikult tunnistavad Bialy ja Loeb, et endiselt on liiga palju tundmatuid, et kindlalt öelda, mis Oumuamua tegelikult on. Ja isegi kui see juhtub olema loodusliku kivimi tükk, on kõigi teiste varem tuvastatud asteroidide ja komeetide massi ja pindala suhe olnud Oumuamua praeguste hinnangute võrra suurem.
Oumuamua, nagu see ilmus William Herscheli teleskoobi abil 29. oktoobri öösel 2017. Autor: Queen’s University Belfast/William Herscheli teleskoop
See ja asjaolu, et kiirgusrõhk näib olevat võimeline seda kiirendama, tähendaks, et 'Oumuamua esindab uut õhukese tähtedevahelise materjali klassi, mida pole kunagi varem nähtud.' Kui see on tõsi, avab see täiesti uued saladused, näiteks kuidas ja mis (või kes) sellist materjali valmistas.
Kuigi see on olnud meie teleskoopide käeulatusest väljas juba peaaegu aasta, jääb Oumuamua kindlasti paljudeks aastateks intensiivse uurimise objektiks. Ja võite kihla vedada, et astronoomid ootavad neid rohkem! Lõppude lõpuks, 'ramanid teevad kõike kolmekesi', eks?
Lisalugemist: arXiv