V roce 2017, Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS) se zapsal do historie detekcí záhadného předmětu zvaného Oumuamua (havajskyskaut).Na rozdíl od bezpočtu jiných malých objektů, které Pan-STARRS dříve detekoval, se zdálo, že Oumuamua pocházela zpoza Sluneční soustavy. První známý mezihvězdný objekt detekovaný ve sluneční soustavě, Oumuamua, se svou zvláštní trajektorií, podivným tvarem a neobvyklým zrychlením, vedl k prudkému nárůstu aktivity v astronomické komunitě a k lavině divokých tvrzení o mimozemských vesmírných lodích z různých okrajů média. A pár z doklady publikováno Alan Jackson a Steven Desch z Arizona State University začátkem tohoto měsíce odhaluje nejvhodnější model pro identitu našeho extrasolárního návštěvníka. Ne, nejsou to mimozemšťané, ale je to docela velkolepé. Oumuamua se zdá být úlomkem planety podobné Plutu z jiné sluneční soustavy!
Mluvil jsem s Dr. Stevenem Deschem, profesorem astrofyziky na School of Earth and Space Exploration na Arizona State University, o průlomovém výzkumu mezihvězdného objektu.
„V podstatě jsme se snažili zjistit, co to je. Je to první objekt, který vstoupil do sluneční soustavymimosluneční soustava.' I když byl Oumuamua detekován již v roce 2017, z jeho tónu bylo jasné, že Desch byl na mezihvězdného návštěvníka vášnivě zvědavý.
Ilustrace kosmické cesty Oumuamua. Objekt, který je nyní považován za úlomek planety podobné Plutu z jiné sluneční soustavy, v roce 2017 zmátl a uchvátil astronomickou komunitu. Uznání: Sue Selkirk
Desch dále popsal, jak se Oumuamua lišila od komet a vykazovala některé velmi neobvyklé vlastnosti. Na své cestě do sluneční soustavy Oumuamua nevykazovala kóma podobnou kometě. Ve skutečnosti po celou dobu pozorování zůstal bodový. Navzdory tomu Oumuamua při odletu od Slunce vykazovala „raketový efekt“. '...stejně jako komety, dostával se od Slunce o trochu víc.' Jen jedna část z tisíce, víte, zpomaloval se, když opouštěl Slunce, ale ne dost… tlak byl prostě silnější, než jsme kdy u komety viděli.'
Sublimace ledu (astronomicky může termín led označovat širokou škálu látek, od vody přes dusík, až po čpavek, vodík atd.) na sluncem osvětlené straně komety odtlačuje kometu od Slunce. Absence kómatu a síla raketového efektu vyvolaly spekulace o tom, jaký by to mohl být led. „Za prvé, voda by nefungovala. Pokud by se voda vypařovala, nemohlo to být tak silné jako efekt, takže to bylo trochu divné.' Více o tajemném ledu za chvíli.
Další záhadou Oumuamua je její neobvyklý tvar. Při popisování, jak známe jeho tvar, byl Desch opatrný, aby vyjasnil některé mylné představy. „Lidé mají mylnou představu, že jsme to vyfotili [podrobně]. Když jsme to udělali, vždy to byl jen bod. [Bod] se každých pár hodin zjasňoval a stmíval a byla to velmi extrémní změna jasu. Jediné, co dávalo smysl, bylo, kdyby to byl hodně protáhlý tvar. První věc, kterou lidé zkusili, byl tvar doutníku. Takže první věc, která se objevila, bylo, že je ve tvaru doutníku, ale velmi brzy poté si lidé uvědomili: „Víte, co by fungovalo, kdyby to byl disk ve tvaru palačinky s poměrem šesti ku šesti ku jedné osy. ' To ve skutečnosti funguje lépe. Pokud je to doutník, musel bys to správně seřadit, ale mincí, víš, obracením se velmi rychle a často zhubne.'
Oumuamua pořízená teleskopem Williama Herschela 28. října 2017. Hvězdy na pozadí se zdají být roztažené díky dalekohledu, který sleduje pohybující se Oumuamuu. Kredit: NASA
Jak se teorie o mimozemských vesmírných lodích budovaly, Desch a jeho spolupracovník Jackson byli motivováni zjistit, co se s Oumuamuou skutečně děje. 'Uvažovali jsme o vodíku, uvažovali jsme o vodě, z toho či onoho důvodu nefungují, ale.'dusíkled fungoval opravdu dobře. Jedna z dalších věcí, kterou jsme si uvědomili, že jiní ne, je, že předpokládali, že odráží tolik světla jako kometa, což není mnoho. Komety odrážejí asi 10 % světla, které je dopadá (méně než průměrné parkoviště!). Pokud by byl objekt podstatně lesklejší, než se dříve očekávalo, jeho neobvyklý raketový efekt by se dal vysvětlit mnohem snadněji. Dalším rysem dusíku je, že nevytváří viditelné kóma. To dává smysl, když uvážíme, že dusík je primární složkou většinou neviditelného vzduchu všude kolem nás.
Jaké jsou některé z vodítek, které nám ukazují, že dusíkový led je tím správným směrem ve snaze porozumět složení Oumuamua? „…používání dusíkového ledu a umožňuje, aby byl lesklý, protože je to led, vám umožní mít menší tělo s velkým tlakem. Ukázalo se, že to odpovídá negravitačnímu zrychlení, které jsme viděli. Pak zapadly některé další věci, jako bychom potřebovali, aby odráželo 63 % slunečního světla zpět na Zemi. Ukazuje se, že přesně ten zlomek slunečního světla, který se na Plutu odráží zpět, a dusíkový led na Plutu existuje, takže je to přirozená věc; začíná vysvětlovat všechny ostatní věci.'
Na rozdíl od komet je materiál na Plutudiferencované. To umožňuje lesklé, čisté, dusíkaté ledovce. Velkolepé obrazy se vrátily Nové obzory ukazuje obrovská ledová pole téměř čistého dusíkového ledu, která by se chovala pozoruhodně podobně jako Oumuamua, pokud by byl ke Slunci vymrštěn vhodně velký kus.
Fotografie povrchu Pluta ve vysokém rozlišení ze sondy NASA New Horizons. Bělavě růžová oblast se skládá převážně z dusíkatého ledu. Kredit: NASA
Pluto sice obsahuje mnohem čistější složení než kometa, ale také obsahuje určité množství metanu. „Pokud je [Oumuamua] kus ledu jako my na povrchu Pluta, mohl by v něm být také trochu metanu. Možná to [dost] zbarví do červena. Ukázalo se, že je přesně tak červený jako povrch Pluta.'
Dalším rysem dusíkového ledu, který dokonale zapadá do chování Oumuamua, je skutečnost, že sublimuje do plynu při velmi nízkých teplotách. Desch předpokládá, že Oumuamua ztratila 90-95 % své hmoty během cesty naší sluneční soustavou. Deschův spoluautor Jackson vykresluje živý obraz tohoto procesu a odvolává se na střípkovité zbytky kdysi velkých kostek mýdla, které postupem času ztrácejí většinu své hmoty.
Souhrn výzkumu a rozsáhlého modelování vytváří inspirativní obraz. Oumuamua se nechová jako kometa nebo asteroid, ale spíše jako fragment extrasolárního světa podobného Plutu, který byl násilně vyvržen ze svého hvězdného systému před miliony nebo miliardami let. Po dlouhé studené cestě mezihvězdným prostorem zabrala gravitace Slunce. Jak se ledový úlomek řítil ke Slunci, jeho obrovská část byla stržena energií naší hvězdy. V době, kdy to Pan-STARRS zachytila, byla Oumuamua zářivě lesklá, načervenalá, ve tvaru mince, dusíková placka, která se prodírala vnitřní sluneční soustavou a ohromila mysl pozemských astronomů.
Animace ukazující cestu Oumuamua vnitřní sluneční soustavou. Kredit: NASA
Pokud to všechno nebylo dostatečně velkolepé, má se za to, že Oumuamua není nijak zvlášť vzácný jev. To bylo pozorováno jen během prvních několika let Pan-STARRS. Kdo ví, jaké mezihvězdné objekty se budou v budoucnu řítit naším sousedstvím? Až se příště některá z těchto věcí stane, můžete si být jisti, že astronomové jako Desch a Jackson budou sledovat.
Hlavní obrázek: Umělcovo zobrazení načervenalého disku Oumuamua. Dr. Desch tvrdí, že většina lidí buď vidí Millenium Falcon nebo nějaký druh jídla. Kredit: William Hartmann
Sledujte Ralpha Creweho na Twitteru @RalphCrewe
Sledujte, jak Ralph Crewe zkoumá neobvyklá a fascinující témata Youtube
VÍCE
