Kiedy 19 października 2017 r. Po raz pierwszy wykryto „Oumuamua”, astronomowie byli, co zrozumiałe, zdezorientowani co do natury tego dziwnego obiektu. Ale kiedy nabierał prędkości, gdy opuszczał nasz Układ Słoneczny (rzecz bardzo kometowa), naukowcy mogli jedynie drapać się w głowy i dziwić.
Po długim zastanowieniu Shmuel Bialy i profesor Abraham Loeb z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) zaproponowali, że „Oumuamua może być w rzeczywistości sztucznym przedmiotem (być może obcą sondą). W nowszych badaniach Amir Siraj i prof. Loeb zidentyfikowali kolejny (i znacznie mniejszy) potencjalny obiekt międzygwiezdny, który, jak twierdzą, mógłby regularnie kolidować z Ziemią.
Badanie „Discovery of a Meteor of Interstellar Origin” pojawiło się niedawno w Internecie i zostało przesłane do publikacji w The Astrophysical Journal Letters. W nim Siraj i Loeb rozwijają swoje wcześniejsze badania, które wskazują, że istnieje wiele obiektów międzygwiezdnych w Układzie Słonecznym, które można badać.
Jednak ze względu na to badanie Siraj i Loeb postanowili skupić się na obiektach międzygwiezdnych o wielkości metra, które z czasem przedostały się do naszego Układu Słonecznego. Wiele z nich mogło znaleźć się w atmosferze ziemskiej jako meteoryty, dając ludzkości możliwość badania obiektów pochodzących z układów pozasłonecznych. Jak prof. Loeb udostępnił Space Magazine pocztą elektroniczną:
„To nowy sposób na poznanie obiektów międzygwiezdnych. Tradycyjna metoda wyszukiwania wykorzystuje Słońce jako latarnię i wyszukuje obiekty na podstawie odbijanego światła słonecznego. W ten sposób Pan STARRS wykrył „Oumuamua”, co jest skuteczne w przypadku obiektów większych niż 100 metrów. Można się spodziewać znacznie większej liczby obiektów o mniejszych rozmiarach, z których niektóre uderzą w Ziemię. ”
Aby ustalić, jak często obiekty wielkości metra wchodzą do naszego Układu Słonecznego i / lub zderzają się z Ziemią, Siraj i Loeb przeanalizowali dane z Centrum Obiektów Nisko Ziemi (CNEOS), którego zadaniem jest monitorowanie orbit planetoid i komet w celu ustalenia, czy kiedykolwiek wpłynie na Ziemię. W szczególności szukali szczególnie jasnych i wybuchowych wydarzeń (bolidów) z ostatnich trzech dekad.
Wydarzenia te stały się przedmiotem szczególnej uwagi od czasu wybuchu meteoru w Czelabińsku na niebie nad małym rosyjskim miasteczkiem w 2013 r. A także z niedawnym meteorem, który wybuchł nad Morzem Beringa w grudniu 2018 r. - co zaobserwowała NASA Terra satelita - Prof. Loeb został zainspirowany do zbadania katalogu CNEOS w celu ustalenia, jak powszechne są tego rodzaju zdarzenia bolide.
„Około dwa tygodnie temu miałem wywiad radiowy, w którym zapytano mnie o meteoryt, który był widziany nad Morzem Beringa w grudniu 2018 r.” - powiedział Loeb. „W ramach przygotowań do tego wywiadu przeczytałem literaturę na temat meteorów i znalazłem katalog wszystkich meteorów z ostatnich trzech dekad. Następnie poprosiłem studenta, pracującego ze mną, Amira Siraja, o zintegrowanie orbit najszybszych meteorów w czasie z uwzględnieniem grawitacji Ziemi, Słońca i wszystkich innych planet w Układzie Słonecznym, przy użyciu trzech składników prędkości , położenie i czas uderzenia meteorów. ”
Po przeanalizowaniu trzech dziesięcioleci meteorytów odkryli jedno zdarzenie bolidu, które mogło bardzo dobrze być wynikiem międzygwiezdnego meteora dostającego się do ziemskiej atmosfery. Meteoryt ten został zauważony tuż na północ od wyspy Manus, u wybrzeży Papui Nowej Gwinei, 8 stycznia 2014 r., I mierzył około 1 metr średnicy (3,28 stopy) o masie 500 kg (1100 funtów).
W oparciu o rozmiar, ruch i prędkość obiektu - 60 km / s (37 mil / s) w stosunku do ruchu Ziemi - ustalili, że meteor prawdopodobnie ma charakter międzygwiezdny. Na podstawie prawdopodobnego pochodzenia odkrycie to może mieć głębokie implikacje dotyczące badania powstania życia na Ziemi. Jak wyjaśnił Loeb:
„Tak wysoką prędkość wyrzutu można wytworzyć tylko w najgłębszych rdzeniach układu planetarnego (wnętrze orbity Ziemi wokół gwiazdy takiej jak Słońce, ale w strefie zamieszkiwania gwiazd karłowatych - umożliwiając tym samym przenoszenie życia z ich obiektów planety macierzyste).
Oprócz ograniczenia pochodzenia tego meteoru, Siraj i Leob obliczyli również, jak często takie obiekty uderzałyby w Ziemię (raz na dekadę) i jak często musiałyby być wyrzucane z odpowiednich systemów, aby niektóre mogły dotrzeć do innych gwiazd. Chociaż liczby były (ahem!) Astronomiczne, odkryli, że niezbędna masa wyrzuconych obiektów wielkości metra była taka sama jak wyrzuconych obiektów wielkości „Oumuamua (100 m; 328 stóp).
„W sumie każda gwiazda musi wyrzucić około 10 ^ {22} obiektów wielkości 1 metra, aby uwzględnić populację tego meteoru”, powiedział Loeb. „Jest to w przybliżeniu całkowita liczba gwiazd w obserwowalnej objętości Wszechświata… Każda gwiazda musi wytrysnąć wokół masy Ziemi skał o tej masie, co stanowi wyzwanie, ponieważ jest to całkowita masa w planetozymalach wyprowadzona w odpowiednim wewnętrznym obszarze wczesny Układ Słoneczny. ”
Poza implikacjami, jakie to badanie mogłoby mieć dla rozprzestrzeniania się życia w kosmosie (aka. Panspermia) i liczebności obiektów międzygwiezdnych w naszym Układzie Słonecznym (i innych), niniejsze badanie przedstawia nową metodę wykrywania, z której będzie można wnioskować skład obiektów międzygwiezdnych. Loeb powiedział, że sposobem na to jest przeprowadzenie spektralnej analizy gazów, które opuszczają po spaleniu w naszej atmosferze:
„W przyszłości astronomowie mogą ustanowić system ostrzegania, który wyzwala obserwacje spektroskopowe najbliższego teleskopu w poszukiwaniu meteorów o możliwym pochodzeniu międzygwiezdnym. Mamy już systemy ostrzegania o źródłach fal grawitacyjnych, rozbłyskach gamma lub szybkich rozbłyskach radiowych. ”
To echo sugestii dr Zdenka Sekaniny z NASA Jet Propulsion Laboratory, który niedawno przeprowadził badanie, w którym stwierdzono, że „Oumuamua może być pozostałością międzygwiezdnej komety, która rozpadła się, gdy zbliżała się do Słońca. Jak przekonywał Sekanina, zbadanie widm pyłu pozostawionego po eksplozji komety ujawniłoby rzeczy o układzie, w którym pierwotnie powstała kometa.
Chociaż ten system ostrzegania wykryłby wprawdzie tylko niewielki procent meteorów międzygwiezdnych wchodzących do naszej atmosfery, naukowy zysk z ich badania byłby niezmierzony. Przynajmniej będziemy mogli dowiedzieć się czegoś o odległych systemach gwiezdnych bez konieczności wysyłania tam misji. Co najwyżej istnieje niewielka szansa, że jeden lub więcej z tych meteorów może być śmieciami kosmicznymi innej cywilizacji.
Wyobraź sobie, czego moglibyśmy się nauczyć, gdyby tak było!