Seznamte se s 'Oumuamua, mezihvězdným doutníkem

Pozorování rychlé reakce hlavních observatoří ukazují, že první známý mezihvězdný návštěvník je 10krát delší než široký.

V románu sci-fi Arthura C. Clarkeho z roku 1973 Rendezvous s Rámou objevili a poté prozkoumali mezihvězdný „asteroid“, který se ukázal jako obrovská mimozemská kosmická loď ve tvaru dlouhého válce.

Zdá se, že život někdy napodobuje umění.

Ve dnech po objevu 'Oumuamua, prvního (skutečného) mezihvězdného předmětu, který kdy prošel naší sluneční soustavou, astronomové na celém světě šli na astronomický ekvivalent "Red Alert" a namířili své největší zbraně na nečekané vetřelce. „Vypustili jsme všechno, “ vysvětluje Laura Ferrarese, která koordinovala pozorování observatoří Gemini Jih v Chile.

Výsledkem byl proud pozorování - a spekulací -, kteří již našli cestu do mnoha analýz zveřejněných online.

Umělcova koncepce mezihvězdného asteroidu 1I / 2017 U1 ('Oumuamua), která prošla sluneční soustavou po jejím objevu v říjnu 2017. Poměr stran až 10: 1 je na rozdíl od jakéhokoli objektu viděného v naší vlastní sluneční soustavě.
ESO / M. Kornmesser

Brzy se podíváme na tato data, že 1I / 2017 U1, jak je nyní oficiálně známo (s „I“ označující „mezihvězdný“), má načervenalou barvu, která se nepodobá povrchům komet a dalších vzdálených primitivních objektů ve sluneční soustavě. Přesto ani nejmocnější dalekohledy neodhalily žádné náznaky kometární aktivity - přestože toto tělo prošlo kolem Merkurovy orbity na asi 0, 25 astronomické jednotce od Slunce.

Zatímco spektrum záhadného objektu se zdá rozumné, jeho tvar hraničí s bizarem. Podle pozorování rychlé reakce shromážděných z pěti velkých dalekohledů v Hawai'i a Chile se zdánlivá jasnost 1I / 2017 U1 periodicky mění a ukazuje přibližně 2½ rozsahu rozsahu. Z přibližně 750 000 asteroidů, které jsou dnes známy, pouze pět zobrazuje světelné křivky s výkyvy nejméně 2, 2 magnitud - a žádná až 2½. Jak Karen Meech (University of Hawai'i a další vysvětlují v článku Nature publikovaném online 20. listopadu), tento široký výkyv znamená, že objekt má extrémně protáhlý tvar - možná 10krát delší, než je široký.

Pokud má umOumuamua velmi tmavý povrch, který odráží pouze 4% slunečního světla, musí být jeho průměrný průměr o něco více než 100 metrů (330 stop). Ale to je vzhledem k extrémní světelné křivce poněkud nesmyslný průměr. Namísto toho si všimněte Meech a jejích kolegů, skutečný tvar musí být 800 m (0, 5 míle) dlouhý a jen 80 m napříč spíš jako gigantické vřeteno nebo doutník než kulová koule. Jak tým poznamenává: „Vyvolává otázku, proč je první známý [mezihvězdný objekt] tak neobvyklý.“

Tento graf ukazuje, jak se mezihvězdný asteroid `Oumuamua měnil v jasu faktorem 10 během tří dnů v říjnu 2017. Barevné tečky představují měření prostřednictvím různých filtrů, které pokrývají viditelnou a téměř infračervenou část spektra. Tečkovaná čára ukazuje očekávanou světelnou křivku, pokud „Oumuamua byl elipsoid ve tvaru doutníku s poměrem stran 1:10. Odchylky od této čáry jsou pravděpodobně způsobeny nepravidelnostmi tvaru nebo albeda objektu.
ESO / K. Meech a kol.

Kombinovaná světelná křivka ukazuje, že Oumuamua rotuje každých 7, 8 hodin. Za předpokladu, že osa otáčení prochází nejkratším rozměrem (nejpravděpodobnější situace), musí být tento mezihvězdný návštěvník vyroben ze skalnatých nebo kovových sloučenin s dostatečnou pevností v tahu, aby se zabránilo odletět.

Tak odkud ta věc přišla? Je možné, že by to mohlo pocházet z naší sluneční soustavy si dokážete představit, že by mohla obíhat kolem Slunce někde v zemi nikoho z vnitřního Oortova mraku, když měla šanci blízké setkání s nějakou masivní neviditelnou planetou, která náhle mrštila to slunce. Nikdo však tento scénář nezkoumá vážně.

Místo toho se zdá, že tento mezihvězdný doutník vstoupil do naší sluneční soustavy ze směru souhvězdí Lyra rychlostí asi 26 km (16 mil) za sekundu. Tato rychlost a příchozí směr, poznamenají dynamici, téměř přesně odpovídají průměrnému pohybu hvězd v sousedství Slunce. Nikdy bychom neměli určit, ze které hvězdy Ouuamua uteklo. Mohl by to být odpadlík z mladého systému, jenž byl starý několik milionů let perhaps, nebo snad volně létal mezi hvězdami po miliardy let. „Ly um u u" um um um um um um um um um um um um um um um um um um um um um

Meech a její kolegové poukazují na další podivnost kolem 1I / 2017 U1. V jejich dětství mladé planety naší sluneční soustavy vyhodily nevýslovné biliony objektů ven do vzdáleného Oortova mraku a dále. A zatímco hrstka asteroidních těles leží na vnějším okraji sluneční soustavy, komety bohaté na led dominují převážně v odhadovaných poměrech 200: 1 až 10 000: 1. Pokud tento podíl platí pro odhození jiných hvězd, pak by jakákoli přiměřená šance shouldOumuamua měla být kometa.

A konečně si uvědomte, že statisticky by mezihvězdné objekty (ISO) neměly být vzácné. „Naše odhady naznačují, že vždy existuje jedna ISO o průměru asi 250 m (za předpokladu 4% albedo) na 1 au Slunce, tj. Uvnitř orbity Země, “ píše tým. Tyto objekty nemusí být po tom všem vzácné simply prostě musíme být opatrní, aby ten další mohl projít.

Další podrobnosti o příspěvcích observatoří, které přispěly k článku Nature, najdete v těchto tiskových zprávách z University of Hawai'i, Evropské jižní observatoře, Gemini Observatory a NASA.