Новое исследование предполагает, что «Оумуамуа», таинственный гость, пронесшийся по нашей Солнечной системе в 2017 году, мог быть просто маленькой кометой от другой звезды.
У ученых появилась новая идея объяснить странное поведение Оумуамуа, первого известного межзвездного гостя нашей Солнечной системы.
В октябре 2017 года астрономы случайно обнаружили объект, когда он проходил через внутреннюю часть Солнечной системы по орбите вокруг Солнца, которая должна была отправить его обратно в межзвездное пространство. Этот короткий промежуток времени дал ученым всего несколько недель для изучения Оумуамуа, прежде чем он навсегда исчез из поля зрения, оставив после себя больше вопросов, чем ответов. Даже сейчас, спустя более пяти лет после открытия объекта, ученые все еще пытаются разобраться в нескольких сделанных ими наблюдениях, особенно в тех, которые показывают, что «Оумуамуа удаляется от Солнца быстрее, чем может объяснить только гравитация». Вопреки всем ожиданиям, объект как-то «нажал на газ», удаляясь от солнца, словно испуганный водитель, ускоряющийся и покидающий неблагополучный район города.
Теперь, в статье, опубликованной 22 марта в журнале Nature, двое ученых утверждают, что «неожиданное ускорение Оумуамуа могло быть вызвано проглатыванием газа, а именно движущим эффектом газообразного водорода, выходящего из нагретой солнцем поверхности объекта, предположительно состоящего из из водяного льда. Если гипотеза верна, это усилит версию о том, что Оумуамуа был не чрезвычайно странным объектом (или даже заброшенным космическим кораблем), а естественным кометоподобным телом.
«Кажется, этот сценарий позволяет нам начать с чего-то более традиционного, например, с кометы Солнечной системы, и все же получить финальное явление, объясняющее это негравитационное ускорение», — говорит Дженнифер Бергнер, химик из Калифорнийского университета в Беркли и ведущий автор нового исследования.
Это исследование представляет собой новый поворот в предыдущих идеях, которые предполагали, что «Оумуамуа может быть летучим, стреляющим куском твердого водорода или азота, материалов менее прочных, чем водяной лед». Многие эксперты по-прежнему скептически относятся к тому, что такой хрупкий объект мог пережить опасное путешествие по Солнечной системе, не говоря уже о том, чтобы вообще сформироваться. Астрономы утверждают, что, учитывая непоправимые пробелы в наших знаниях об Оумуамуа, это новое предложение может никогда не быть полностью принято. «Это хорошая идея, но я не знаю, можно ли ее доказать», — сказала Карен Мич, астроном из Гавайского университета, не участвовавшая в новом исследовании.
В новой статье Бергнер и соавтор Дэррил Селигман, астрофизик, написавший в 2020 году статью, продвигающую гипотезу водородного льда, предполагают, что «интерсолар» сформировался в другой планетной системе как обычная комета, состоящая в основном из эластичного водяного льда, намного как те, в нашем собственном замечательном районе. Слишком близкое столкновение с планетой или звездой в инопланетной системе может выбросить объект в межзвездное пространство и направить его к нам.
На самом деле кометы в нашей Солнечной системе богаты водяным льдом и регулярно сталкиваются с более крупными объектами. А когда они купаются в солнечном свете, они демонстрируют большое негравитационное ускорение, отмечает Джейн Луу, астроном из Университета Тафтса, которая не участвовала в новом исследовании. «Кометы делают это постоянно», — говорит Луу об этом ускорении. «Они как ракеты, не так ли? Они выбрасывают газы, и когда они что-то выплевывают, закон Ньютона говорит, что вы идете в другую сторону".
Но предыдущая работа показала, что сублимация водяного льда сама по себе не может дать достаточного толчка, чтобы объяснить аномальное ускорение Оумуамуа, поэтому авторы новой статьи добавили еще один шаг. Они пишут, что когда объект двигался через межзвездное пространство, энергетические космические лучи поражали поверхность и расщепляли часть водяного льда, образуя водород.
Обратите внимание: Почему измерений всего четыре?.
Вместо того, чтобы уйти в космос, большая часть водорода осталась в ловушке окружающего льда. Но когда Оумуамуа приблизился к нашей звезде, солнечный свет нагрел ее и высвободил водород из ледяной ячейки, создав дополнительное ускорение.Эта теория может решить ключевую часть загадки Оумуамуа. Умирающая комета должна быть окружена характерной чертой, называемой комой, — ярким, но нечетким ореолом светорассеивающей пыли, уносимой умирающим газом. Однако наблюдатели никогда не видели комы вокруг Оумуамуа — это ключевой элемент головоломки, объясняющий ускорение.
«Мы никогда, никогда не видели образования ледяного газа без пыли. Никогда», — говорит Луу. «Пыль и лед обычно идут рука об руку".
Но, согласно работе Бергнера и Селигмана, пыль Оумуамуа могла оставаться внутри льда, даже когда выделялся водород. «В целом матрица должна остаться нетронутой, — говорит Бергнер. «И поэтому мы думаем, что возможно пыль все еще находится в водяном льду".
Однако документ не объясняет «странную форму Оумуамуа, похожую на осколок», отмечает Мич. «Это хорошая модель, но она определенно не все объясняет», — говорит она. Бергнер соглашается с тем, что новое исследование не имеет прямого отношения к форме объекта, но отмечает, что предыдущее исследование Селигмана показало, что водородные айсберги круглой или дискообразной формы, если они существуют, могут выветриваться в продолговатую форму в космических лучах.
Бергнер надеется, что ученые в конечном итоге увидят явление, подобное сценарию, описанному в статье, среди комет в нашей Солнечной системе, если астрономы смогут увидеть комету размером примерно с Оумуамуа, совершающую свое первое путешествие во внутреннюю Солнечную систему из резервуаров во внешней Солнечной системе. Даже если бы такие кометы не были бы межзвездными эмигрантами, во внутренней части Солнечной системы им все равно нужно получать достаточное количество космического излучения, чтобы газообразный водород накапливался в их водяном льду, говорит Бергнер. Задача состоит в том, чтобы найти их. Астрономы никогда не видели такой маленькой кометы, как Оумуамуа, хотя это может измениться благодаря обсерватории Веры С. Рубин, которая собирается начать масштабное исследование в начале 2025 года.
Что касается самого Оумуамуа, Мич, Луу и Бергнер согласны с тем, что, к сожалению, поскольку ледяная интермедия давно исчезла, нет возможности проверить утверждения этого (или любого другого) нового исследования. «Сейчас вы можете говорить об этом объекте все, что хотите, потому что его больше никогда, никогда, никогда не увидят», — говорит Луу.
Больше интересных статей здесь: Космос.