Da ‘Oumuamua første gang ble oppdaget 19. oktober 2017, var astronomer forståelig nok forvirret om arten av denne rare artikkelen. Men da den økte hastigheten da den forlot solsystemet vårt (en veldig kometlignende ting å gjøre), kunne forskere bare klø seg i hodet og undre seg.
Etter mye omtanke foreslo Shmuel Bialy og professor Abraham Loeb fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) at ‘Oumuamua faktisk kunne være et kunstig objekt (muligens en fremmed sonde). I en nyere studie identifiserte Amir Siraj og Prof. Loeb en annen (og mye mindre) potensiell interstellar gjenstand, som de hevder at de regelmessig kolliderer med Jorden.
Studien, "Discovery of a Meteor of Interstellar Origin", dukket nylig opp online og ble sendt inn for publisering i The Astrophysical Journal Letters. I den utvider Siraj og Loeb tidligere forskning de utførte som indikerte at det er en overflod av interstellare gjenstander i solsystemet som kan undersøkes.
Av hensyn til denne studien valgte imidlertid Siraj og Loeb å fokusere på meterstore interstellare gjenstander som tok seg vei inn i solsystemet vårt over tid. Mange av disse kunne ha funnet der vei inn i jordas atmosfære som meteoritter, og presentert menneskeheten muligheten til å studere objekter som kommer fra ekstrasolære systemer. Som prof. Loeb delte med Space Magazine via e-post:
“Dette er en ny måte å lære om interstellare objekter. Den tradisjonelle søkemetoden bruker solen som en lyktestolpe og søker etter objekter basert på reflektert sollys. Slik ble`Oumuamua oppdaget av Pan STARRS, som er effektiv for gjenstander større enn 100 meter i størrelse. Man forventer mange flere gjenstander av mindre størrelse, hvorav noen vil treffe jorden. "
For å bestemme hvor ofte objekter i målstørrelse kommer inn i vårt solsystem og / eller kolliderer med jorden, analyserte Siraj og Loeb data fra Center for Near Earth Objects (CNEOS), som har til oppgave å overvåke banene til asteroider og kometer for å finne ut om de vil noen gang påvirke Jorden. Konkret lette de etter særlig lyse og eksplosive hendelser (bolider) fra de siste tre tiårene.
Disse hendelsene har blitt fokus for betydelig oppmerksomhet helt siden Chelyabinsk-meteoren eksploderte i himmelen over en liten russisk by i 2013. Og med den nylige meteoren som eksploderte over Beringhavet i desember 2018 - som ble observert av NASA Terra satellitt - Professor Loeb ble inspirert til å undersøke CNEOS-katalogen for å finne ut hvor vanlige disse typer bolidehendelser er.
"For omtrent to uker siden hadde jeg et radiointervju der jeg ble spurt om en meteor som ble sett over Beringhavet i desember 2018," sa Loeb. ”Som forberedelse til dette intervjuet leste jeg litteraturen om meteorer og fant katalogen over alle meteorer de siste tre tiårene. Deretter ba jeg en bachelorstudent som jobbet med meg, Amir Siraj, om å integrere banene til de raskeste meteorene tilbake i tid under hensyntagen til jordens, solens og alle andre planetes tyngdekraft ved å bruke de tre hastighetskomponentene , posisjon og tidspunkt for innvirkning [for] meteorene. ”
Etter å ha sett på tre tiår med meteoritter, oppdaget de en bolidehendelse som veldig godt kunne ha vært et resultat av at en interstellar meteor kom inn i jordas atmosfære. Denne meteoren ble oppdaget like nord for Manus Island, utenfor kysten av Papua Ny Guinea, 8. januar 2014, og målte anslagsvis 1 meter i diameter, med en masse på 500 kg (1100 lbs).
Basert på objektets størrelse, bevegelse og hastighet - 60 km / s (37 mi / s) i forhold til Jordens bevegelse - bestemte de seg for at meteoren sannsynligvis har vært interstellar i naturen. Basert på dets sannsynlige opprinnelse, kan denne oppdagelsen ha store konsekvenser for studiet av hvordan livet oppsto her på jorden. Som Loeb forklarte:
”En så høy utkastingshastighet kan bare produseres i de innerste kjernene i planetarisk system (innvendig til jordens bane rundt en stjerne som solen, men i den beboelige sonen til dvergstjerner - og dermed tillate slike gjenstander å bære liv fra sine foreldreplaneter).
Bortsett fra å begrense meteorens opprinnelse, beregnet Siraj og Leob også hvor ofte slike gjenstander ville påvirke Jorden (en gang per tiår), og hvor ofte de trenger å bli kastet ut fra sine respektive systemer for at noen skal få den til andre stjerner. Mens tallene var temmelig (ahem!) Astronomiske, fant de ut at den nødvendige massen av objekter som ble kastet ut i meter var den samme som kastet ut objekter i Oumuamua-størrelse (100 m; 328 fot).
"Til sammen trenger hver stjerne å kaste ut omtrent 10 ^ {22} objekter i en meters størrelse for å gjøre rede for befolkningen i denne meteoren," sa Loeb. “Dette er omtrent det totale antallet stjerner i det observerbare volumet av universet ... Hver stjerne trenger å kaste ut en jordmasse av bergarter med denne massen, noe som er utfordrende fordi dette er den totale massen i planetesimene som utledes i den aktuelle indre regionen av det tidlige solsystemet. ”
Utover implikasjonene denne studien kan ha for spredning av liv gjennom kosmos (alias panspermia) og overflod av interstellare gjenstander i vårt solsystem (og andre), presenterer denne studien en ny påvisningsmetode som det vil være mulig å utlede fra sammensetningen av interstellare gjenstander. Måten å gjøre dette på, sa Loeb, er å gjøre spektrale analyser av gassene de etterlater etter at de brenner opp i atmosfæren vår:
I fremtiden kan astronomer etablere et varslingssystem som utløser spektroskopiske observasjoner av det nærmeste teleskopet for meteorer av en mulig interstellar opprinnelse. Vi har allerede varslingssystemer for gravitasjonsbølgekilder, gammastråleutbrudd eller raske radioutbrudd. "
Dette gjentar forslag fra Dr. Zdenek Sekanina fra NASA Jet Propulsion Laboratory, som nylig gjennomførte en studie som hevdet at ‘Oumuamua kunne være restene av en interstellar komet som brøt opp da den nærmet seg Sun. Som Sekanina hevdet, ville undersøkelse av spektrene i støvet som ble etterlatt etter at kometen eksploderte, avsløre ting om systemet som kometen opprinnelig dannet seg i.
Selv om dette varslingssystemet riktignok bare vil oppdage en liten prosentandel av interstellare meteorer som kommer inn i atmosfæren vår, ville den vitenskapelige gevinsten for å studere dem være umåtelig. I det minste vil vi kunne lære ting om fjerne stjernesystemer uten å måtte sende oppdrag dit. På det meste er det den fjerne muligheten for at en eller flere av disse meteorene kan være romskrot fra en annen sivilisasjon.
Tenk hva vi kunne lære om det var tilfelle!
