Vorig jaar passeerde de interstellaire ruimte-indringer Oumuamua het binnenste zonnestelsel. Oorspronkelijk werd gedacht dat het een komeet was, vervolgens een asteroïde en dan een buitenaards schip - deze bezoeker had eigenschappen die ongebruikelijk waren voor typische ruimterotsen. Het bewoog te snel en in een vreemde hoek om de wortels van ons systeem te hebben; noch Jupiter, noch Neptunus, noch de Oortwolk konden ons een object met zulke eigenschappen sturen. Na de asteroïde in detail te hebben bestudeerd, kwamen wetenschappers tot de conclusie dat zijn ijzige binnenkant bedekt is met zoiets als koolstof en dat de asteroïde zelf geen staart achterlaat, ondanks de temperatuur van 290 graden Celsius. Het vreemdste is de sigaarvorm met een breedte / lengte-verhouding van 1: 8. Ze boden een verscheidenheid aan verklaringen, maar uiteindelijk kwamen ze tot de eenvoudigste:Door miljarden jaren door de Melkweg te reizen, veranderde de asteroïde in het object van onze interesse.
Als je vandaag naar het zonnestelsel kijkt, kun je innerlijke vaste werelden, uiterlijke gasreuzen en een handvol kleinere objecten vinden die zijn gegroepeerd in vier verschillende volkeren:
- asteroïden, mineraalrijke objecten gevormd nabij Mars en Jupiter: op de grens, waar zonnestraling ijsvorming mogelijk maakt in het heldere licht van de zon;
- Kuipergordelobjecten, ijsrijke objecten gevormd buiten Neptunus die kometen worden als ze het binnenste zonnestelsel binnendringen;
- centaurs - hybride objecten tussen de banen van Jupiter en Neptunus;
- objecten van de Oortwolk, die buiten de Kuipergordel ligt en de overblijfselen zijn van de vorming van het zonnestelsel.
Hoewel objecten uit de Kuipergordel en de Oortwolk qua samenstelling vergelijkbaar en buitengewoon talrijk zijn, waren er in de vroege dagen van de vorming van het zonnestelsel er nog veel meer.
Promotie video:
Gedurende miljarden jaren werpen wederzijdse gravitatie-interacties tussen objecten en planeten een groot aantal van de eerste in de interstellaire ruimte. Voor elke ster in de melkweg zullen duizenden of miljoenen objecten door het universum vliegen, niet gebonden aan een ster. En net zoals sterren ten opzichte van de zon bewegen met een snelheid van 20 km / s, bewegen de meeste van deze interstellaire indringers gemiddeld.
Vanuit een bepaald oogpunt is het opvallend dat we al zo lang op zoek zijn naar onze eerste interstellaire asteroïde. Het is waarschijnlijk dat dergelijke ontmoetingen vele keren per jaar zullen plaatsvinden, maar het komt zelden voor dat zulke grote objecten dicht genoeg bij de zon verschijnen om ze te kunnen vangen. En toen we deze asteroïde ontdekten, werden we onmiddellijk verrast door zijn eigenschappen: zijn rotatiebeweging, zijn dimcurve, de samenstelling van het oppervlak en het interieur, evenals zijn vreemde langwerpige vorm. De rotatie kwam niet als een verrassing, want bij afwezigheid van een massief object om het te regelen, zou een asteroïde van deze vorm roteren. Maar andere eigenschappen bleven een mysterie.
We hebben nog nooit interstellaire objecten gezien, dus astronomen en astrofysici hebben serieus nagedacht over hoe ze Oumuamua konden verklaren. Sommigen proberen zijn beweging in het verleden te volgen, aangezien de mogelijkheid bestaat dat de asteroïde zeer recent uit het systeem is geworpen. Anderen zoeken naar een verklaring voor hoe zo'n langwerpig object, beschermd door koolstof, gevormd zou kunnen zijn, vooral tegen de achtergrond van deze vormloze objecten die we overal zien. De eenvoudigste verklaring is dat dit ijzige object miljarden jaren door de melkweg heeft gevlogen, en zijn interactie met het interstellaire medium heeft het veranderd in wat we vandaag zien.
We denken dat ruimte leegte is, maar in feite bevat het veel stofdeeltjes, neutrale atomen, ionen en kosmische straling, zelfs als er geen sterren zijn. Terwijl het object met honderden kilometers per seconde door de ruimte beweegt, wordt het constant gebombardeerd door talloze kleine, snelle deeltjes. Net zoals water en zand kiezelstenen en keien in de oceaan glad maken en eroderen, zo beïnvloedt de ruimteomgeving de uitgeworpen ijslichamen op dezelfde manier.
Omdat objecten zelden bolvormig zijn, hebben ze de neiging om in de ene richting meer uit te rekken dan in andere, wat resulteert in langwerpige, afgeplatte vormen. De lichtste moleculen slijten sneller, terwijl de zwaardere, die een sterker rooster hebben, kunnen blijven plakken. De aanwezigheid van koolstofcomponenten die door de deeltjes worden gebombardeerd, betekent dat ze kunnen opwarmen, zich kunnen binden tot stabielere moleculaire configuraties en vervolgens weer kunnen bevriezen. Dit is hoe een "sigaar" zich gedurende miljarden jaren had kunnen vormen, die werd aangezien voor een buitenaards schip.
Als zo'n object niet dicht genoeg bij de ster komt om zijn binnenkant door de korst te laten breken, zullen we de staart, de coma of het gedrag van de komeet niet zien. Bovendien zullen in miljarden jaren de meeste externe vluchtige stoffen verdampen. Het is gewoon niet typisch voor lichamen in het zonnestelsel. Modellering, nieuwe waarnemingen en het verzamelen van statistieken over deze nieuwe klasse objecten zullen ons uiteindelijk een antwoord geven, maar tot dan kunnen we alleen maar raden waar "het" vandaan kwam.
Ilya Khel
