Արվեստագետի տպավորությունը `Օմուամուա, առաջին հայտնի միջաստղային օբյեկտը, որը անցնում է Արևային համակարգով: (ESO / M. KORNMESSER)

Միլիարդ տարի միջաստղային տարածքում. Այն, ինչ մենք գիտենք այսօր `Օյումուամուա

Սա այն է, ինչ մենք սովորել ենք երբևէ հայտնաբերված առաջին օբյեկտից ՝ մեր արևային համակարգ մուտք գործելու միջաստղային տարածությունից:

Միլիարդավոր տարիներ առաջ մեր Արեգակնային համակարգը արտառոց տարբերակ էր, քան այն, ինչ մենք այսօր գիտենք: Երկրագունդը դրա վրա չուներ բազմաբջջային կյանքի ձևեր. Ոչ բույսեր, ոչ կենդանիներ, ոչ սեռական վերարտադրություն: Սատուրնը դեռ չուներ իր օղակները, քանի որ բախումը, որը ոչնչացրեց նրա հսկա լուսիններից մեկը, դեռ չէր եղել: Իսկ աստերոիդ գոտին շատ ավելի հարուստ էր, քան այսօր է, լի ժայռոտ մարմիններով, որոնք վաղուց արդեն ձգողականորեն դուրս են բերվել միջաստղային տարածք:

Յուրաքանչյուր Արեգակնային համակարգ, եթե հասկանանք, թե ինչպես են դրանք ճիշտ ձևավորվում, նման պատմություն ունի: Փոքր, ժայռոտ մարմինները, ինչպես նաև սառցե գերիշխողները, դուրս կգան գրավիտիվորեն շրջապատված մոլորակների և նրանց շրջապատի այլ առարկաների կողմից: Այս օբյեկտներից շատերը դուրս կգան, ճանապարհորդելով գալակտիկայով, մինչև պատահականորեն մտնեն մեկ այլ ՝ օտար արևային համակարգի հարևանություն: 2017-ին առաջին անգամ մենք հայտնաբերեցինք մի օբյեկտ, որը անցնում է մեր Արեգակնային համակարգով, որը պետք է ծագեր դրա դրսում, միջաստղային միջերկրածող 'Oumuamua: Ահա այն, ինչ մենք այսօր գիտենք դրա մասին:

Օմուամուա անունով այժմ հայտնի օբյեկտը սկզբում կոչվում էր C / 2017 U1, երբ այն համարվում էր գիսաստղ, իսկ հետո ՝ A / 2017 U1, երբ համարվում էր աստերոիդ: Այսօր այն կոչվում է I / 2017 U1, քանի որ դա առաջին հայտնի միջաստղային (I) օբյեկտն է, որն այցելել է մեր Արևային համակարգ: Այն վերևից մոտեցավ մեր Արեգակնային համակարգին, որը սեպտեմբերի 9-ին անցավ Արևին ամենամոտ ճանապարհին: Այժմ այն ​​ուղևորվում է դեպի Ուրան, որը նպատակ ուներ դուրս գալ Արեգակնային համակարգ: (NASA / JPL-CALTECH)

Հավայաներեն «Օումուամուա» անունը արտառոցորեն հրահրիչ է ՝ թարգմանելով որպես «հեռավոր անցյալի սկաուտ կամ սուրհանդակ»: Երբ մենք տեսանք, որ այս օբյեկտը անցնում է մեր Արևային համակարգով, այն դուրս թռավ, քանի որ ի տարբերություն որևէ այլ բանի: Մեր գտած յուրաքանչյուր առարկա ուղեծր ունի մեր Արևի նկատմամբ: Չորս տարբերակն է.

  • շրջանաձև, 0-ով էքսցենտրիկությամբ,
  • էլիպսաձև, 0-ից 1-ի էքսցենտրիկությամբ,
  • պարաբոլիկ ՝ էքսցենտրիկությամբ, ճշգրիտ 1,
  • կամ հիպերբոլիկ, 1-ից մեծ էքսցենտրիկությամբ:

Մենք գտել ենք բոլոր չորս դասարանների առարկաները, հիպերբոլիկ առարկաները, որոնք համապատասխանում են գիսաստղերին, որոնք ձգվել են ձգողականությամբ, այնպես, որ նրանք դուրս կգան Արեգակնային համակարգից: Նրանք ունեն էքսցենտրիսիտետներ ՝ 1-ից մի փոքր ավելի մեծ, արժեքները ՝ 1.0001 կամ ավելի:

Բայց երբ մենք առաջին անգամ գտանք «Oumuamua» - ը, մենք գիտակցեցինք, որ դա առանձնահատուկ բան էր: Ի տարբերություն այն ամենի, ինչ մենք երբևէ գտել ենք, նրա էքսցենտրիկությունը 1.2 էր:

Միջաստղային աստերոիդ umOumuamua- ի անվանական հետագիծ, որը հաշվարկվել է `հիմնվելով 2017 թվականի հոկտեմբերի 19-ին և դրանից հետո դիտարկումների հիման վրա: Դիտարկված հետագիծը շեղվել է արագացումով, որը համապատասխանում է կանխատեսվածի չափազանց փոքր `5 միկրո / վայրկյան, բայց դա բավականաչափ նշանակալի է` պահանջելու բացատրություն: (ՎԻԿԻՄԵԴԻԱՅԻ ԿՈՆՅԱՆՆԵՐԻ TONY873004)

Հասկանալու համար, թե ինչու էր այդքան արտառոցը `արևային համակարգից դուրս գալու իր արագությանը նայելը:

Եթե ​​Դուք լինեիք գոտու օբյեկտ, որը շփվում էր Նեպտունից այն կողմ մեկ այլ մասսայական աշխարհի հետ, կամ նեղվում էր հենց Նեպտունի կողմից, ապա կարող եք ձգողականորեն կապել այն մեր Արևային համակարգից ՝ դրանով իսկ հիպերբոլիկ ուղեծր ներկայացնելով: Բայց դրա առավելագույն արագությունը, Արեգակնային համակարգից դուրս գալուց հետո, կլինի 1 կմ / վրկ պատվերով: Նույն գործարքը Յուպիտերի կողմից տագնապված աստերոիդի համար. Այն կարող է հասնել մի քանի (բայց 10-ից ցածր) կմ / վ արագության վրա Արևային համակարգից դուրս գալուց հետո, բայց ոչ ավելի:

Համար 'Oumuamua? Երբ այն դուրս կգա Արեգակնային համակարգից, դրա արագությունը կկազմի 26 կմ / վրկ, ինչը անհամեմատ մեծ թիվ է այն բանի համար, որը բխում է մեր հարևանության շրջակայքից:

Արեգակնային համակարգի մոլորակները, աստերոիդ աստերոիդ աստերոիդների հետ միասին, ուղեծրով շարժվում են բոլորը գրեթե նույն հարթության վրա, կազմելով էլիպսաձև, գրեթե շրջանաձև ուղեծրեր: Նեպտունից այն կողմ, իրերն աստիճանաբար պակաս հուսալի են դառնում: Բայց Արեգակնային համակարգի ծագմամբ ցանկացած առարկա պետք է ունենա առավելագույն արագություն, քանի որ այն դուրս է գալիս Արեգակնային համակարգից, որը պետք է լինի շատ ցածր, քան մենք դիտեցինք Oumuamua- ի համար: (ՏԵՂԵԿԱՏՎԱԿԱՆ ՀԵՌՈՒՍՏՈՍԻ ԳԻՏԱԿԱՆ ԻՆՍՏԻՏՈՒՏ, ԳՐԱՖԻԿՍԻ ԴԵՊՏ)

Այլ կերպ ասած, այն պետք է ունենա արտամարմնային ծագում: Այս օբյեկտը պետք է բխեր միջաստղային տարածությունից. Մեկ այլ աստղային համակարգ, որը, հավանաբար, վաղուց հեռացրել էր այն անգիտակցաբար: Ըստ մեր լավագույն տեսական մոդելների, այդ օբյեկտները պետք է լինեն շատ միլիարդավոր մարդիկ, համենայն դեպս, մեր սեփական գալակտիկայի յուրաքանչյուր աստղի համար: Արտառոց հավանական է, որ այդ օբյեկտներից շատերը տարեկան անցնում են մեր Արևային համակարգով, բայց մենք նախկինում դրանք չենք հայտնաբերել:

Մինչև 'Oumuamua.

Erstուցանմուշ, որը ցույց է տալիս միջաստղային ինտերակտորի ճանապարհը, որն այժմ հայտնի է որպես «Օմուամուա»: Արագության, անկյունի, հետագծի և ֆիզիկական հատկությունների համադրությունը բոլորն էլ ավելացնում են այն եզրակացության, որ սա եկել է մեր Արևային համակարգից այն կողմ: (NASA / JPL - CALTECH)

Արեգակնային համակարգի միջոցով այն անցավ ինտերիերին Մերկուրիի ուղեծրին. Ծայրահեղ մոտ Արևին: Քանի որ մեր աստղադիտակները հազվադեպ են սկան անում Արևին, մենք այն իրականում չենք հայտնաբերել, մինչև այն անցել էր Երկրի ուղեծրի մյուս կողմը, երբ այն արդեն դուրս էր գալիս Արևային համակարգից: Մենք դա գտանք այն ժամանակ, երբ այն մեր աշխարհի գրեթե ամենամոտ կետն էր ՝ ընդամենը 23 միլիոն կմ հեռավորության վրա ՝ Երկիր-Լուսին 60 անգամ հեռավորության վրա:

Այն շարժվում էր անհավատալիորեն արագորեն ամենամոտ մոտեցմամբ ՝ հասնելով առավելագույն արագության 88 կմ / վրկ. Մոտ երեք անգամ ավելի մեծ, քան այն արագությունը, որով Երկիրը ուղեծրում է Արևի վրա: Եվ այնուամենայնիվ, այս ամենի համար մենք աներևակայելի բախտ ունեցանք այն հանել տվյալներից: Երբ մենք ունեցանք դրա գոյության այդ նախնական ցուցումները, չնայած, որոնք ստացվեցին Pan-STARRS հետազոտությունից, մենք հնարավորություն ունեցանք հետևել այդ դիտարկումներին ՝ դիտելով մեծ, հզոր աստղադիտակներ:

Pan-STARRS1 աստղադիտարանը մայրամուտի մասում կանգնած է Հալեյկալա Մաուի գագաթին: Ամբողջ տեսանելի երկինքը մակերեսային խորության վրա սկանավորելով, բայց հաճախակի, Pan-STARRS- ը կարող է ինքնաբերաբար գտնել ցանկացած շարժվող առարկա մեր Արևային համակարգի ներսում `որոշակի ակնհայտ պայծառությունից: Oumuamua- ի հայտնագործությունը կատարվել է հենց այդ ոճով ՝ հետևելով նրա շարժումը համեմատ ֆիքսված աստղերի ֆոնի վրա: (ROB RATKOWSKI)

Դա շատ ավելի գունեղ էր, քան մեզանից գրեթե ամեն ինչ: Մենք շատ նման ենք Տրոյական աստերոիդների, որոնք մենք ուղեծրում ենք Յուպիտերի մոտ: Այն այլ գույն ունի մեր իսկ իմացած սառցե աշխարհներից, ներառյալ այն ցենզուրաները, գիսաստղերը և Կուպեր գոտու առարկաները, որոնք մենք գտնում ենք մեր Արեգակնային համակարգում: Բայց դա նաև ինչ-որ իմաստով աներևակայելի ձանձրալի էր ՝ չցուցաբերելով որևէ մոլեկուլային, կլանման կամ արտանետման հատկություններ:

Մութ էր, կարմիր էր, և այդ տեղեկատվությունը համատեղելով մեր վերցրած պայծառության և հեռավորության չափումների հետ, աստղագետները կարող էին որոշել դրա չափը: Դա ավելի փոքր էր, քան գործնականում յուրաքանչյուր օբյեկտ, որը մենք գիտենք, գրեթե 100 մետր չափի: Դիտարկումները ցույց են տալիս, որ գործնականում փոշին չպետք է լիներ. Առավելագույնը դրա մակերևույթից արտանետվել էր թեյի գդալով մանրածախ չափի (0,000001 մետր) փոշի: «Oumuamua- ն, ինչպիսին էլ որ լիներ դրա ծագումը, հաստատ ամենևին էլ գիսաստղ չէր:

Քանի որ նրանք պտտվում են Արեգակը, գիսաստղերը և աստերոիդները կարող են մի փոքր կոտրվել, ընդ որում, ուղեծրի ճանապարհի երկայնքով հատվածների միջև ընկած հատվածները ժամանակի ընթացքում ձգվում են, և առաջացնելով երկնաքարի ցնցուղներ, մենք տեսնում ենք, երբ Երկիրն անցնում է այդ բեկորների հոսքի միջով: Oumuamua- ի հիանալի հանելուկներից մեկը այն է, թե ինչու, երբ այն նկարահանվեց Սպիտցերի կողմից (որը վերցրեց այստեղ նկարը), ոչ մի տիպի բեկորներ չէին նկատվում. Այն ամբողջովին նման էր: (NASA / JPL-CALTECH / W. REACH (SSC / CALTECH))

2017 թվականի հոկտեմբեր ամսվա ընթացքում մի շարք աստղադիտակներ դիտեցին դրա պայծառությունն ու ինչպես ժամանակի ընթացքում այն ​​փոխվեց: Մոտ 3.6 ժամ տևողությամբ ժամանակահատվածի ընթացքում դրա պայծառությունը պարբերաբար փոխվում էր 15-ի գործոնով. Աննկատ մեծ թվով գիսաստղի կամ աստերոիդի համար: Միակ բացատրությունն այն է, որ «Օումուամուան պետք է լինի ծայրաստիճան երկարաձգվող, պտտվող օբյեկտ: Առանց փոշու, զզվելի կամ դրանից լույսը քողարկելու ինչ-որ մեխանիզմի, պարզապես պետք է լինի որոշակի տարբերություն չափի մեջ, որը կախված է դրա կողմնորոշումից: Երբ տեսնում ենք Oumuamua- ի «երկար» ուղղությունը, մենք այն տեսնում ենք ամենապայծառ. երբ մենք տեսնում ենք դրա «կարճ» ուղղությունը, մենք տեսնում ենք այն ամենաթափունի մեջ:

«Oumuamua» - ի թեթև կորը, աջից, և եզրակացվող, գայթակղիչ ձևը և ուղղությունն ինքնին կորից: (NAGUALDESIGN / WIKIMEDIA Commons)

Բայց հետո ամեն ինչ տարօրինակացավ: Երբ նկատեցինք Oumuamua- ի ուղին, մենք պարզեցինք, որ նորմալ, հիանալի հիպերբոլիկ ուղեծրը այնքան էլ լավ չի տեղավորվում: Լրացուցիչ արագացում կար, կարծես ինչ-որ բան հրում էր դրան, բացի ծանրության ազդեցությունից: Թեև որոշ հայտնի փաստաբաններ օտարերկրացիների նման արտառոց վայրի բնույթի բացատրություններ էին տալիս, տվյալ տվյալները չէին վկայում:

Մենք կարիք չենք ունենա ֆանտաստիկ բացատրությունների դիմելու, երբ կանեն աշխարհը: Պարզապես այն պատճառով, որ այն չուներ կոմա - սառցե և ժայռոտ աշխարհների ամենատարածված առանձնահատկությունը, որը տաքանում է, չի նշանակում, որ չի կարող լինել վրդովմունքային որևէ ձև: Oumuamua- ի փոքր չափի և շատ մեծ հեռավորության վրա մենք կարող ենք եզրակացնել, որ դրա շուրջ գազի հալում չի եղել, բայց մենք ի վիճակի չենք լինի հայտնաբերել ejecta- ի մեկ, ցրված ինքնաթիռ:

Գիսաստղ 67P / CG, ինչպես նկարում է Rosetta- ն: «Oumuamua- ն այս գիսաստղից շատ տարբեր է ձևի, չափի և մակերևույթի կազմի մեջ, բայց այս մեկին նման վրդովեցուցիչ ինքնաթիռը, եթե գտնվում է առանց կենտրոնից և առանց առանցքի, կարող է բացատրել դրա այլապես անոմալ շարժումը: (ESA / ROSETTA / NAVCAM)

Ինչպե՞ս կարողանայինք հավաքել այս բոլոր տեղեկությունները ՝ հասկանալու համար, որ այն հետևողական ձևով է:

Դա հնարավոր է, բայց պահանջում է գործոնների համադրություն, որը մենք նախկինում չէինք տեսել: Մասնավորապես:

  • ծայրահեղ ինքնաթիռ, ինչպես տեսանք, որը բխել է Comet 67P / Churyumov – Gerasimenko- ի ներքին մասից,
  • ոչ մի կոմա, և, հետևաբար, մի մակերես, որը հիմնականում զերծ է անկայուն յուղերից,
  • ծագում է արևային համակարգից այն կողմ,
  • և մի մարմին, որը ոչ միայն պտտվում է, այլև քաոսաբար սայթաքում է, երբ այն անցնում է Արեգակնային համակարգով:

Դա հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե «Օումուամուայից» դուրս է գալիս ինքնաթիռ, և ինքնաթիռը դուրս է կենտրոնացած և անջատվում է այս պտտվող, թուլացող միջնորդից:

Աստերոիդները պարունակում են որոշ քանակությամբ անկայուն միացություններ և հաճախ կարող են պոչեր զարգացնել, երբ նրանք մոտենան Արեգակի մերձակայքում: Չնայած նրան, որ «Օմուամուան» կարող է պոչ կամ կոմա չունենալ, շատ հավանական է, որ աստղաֆիզիկական բացատրություն կա նրա վարքի համար, որը կապված է վտարանդիության հետ և բացարձակապես որևէ կապ չունի այլմոլորակայինների հետ: (ESA–SCIENCEOFFICE.ORG)

Անհավատալի եզրակացությունը միայն այն չէ, որ 'Oumuamua- ն եկել էր մեր արևային համակարգի դրսից, այլև դա հազվադեպ էր և տարածված: Անհատական ​​օբյեկտի համար, ինչպիսին է «Oumuamua» - ը, դա, ամենայն հավանականությամբ, այլևս չի մտնի այլ Արեգակնային համակարգի: Միայն 100 տրիլիոն տարին մեկ անգամ ՝ տիեզերքի ներկա տարիքից մոտ 10 000 անգամ, այն կանցնի այդքան մոտ աստղի: Ինչպես ասաց գիտնական Գրեգորի Լոգլլինը, «սա« Օումուամուայի կյանքի ժամանակն էր »:

Բայց մեր արևային համակարգի համար ՝ գալակտիկայի միջով թռչող այսպիսի օբյեկտների անթիվ քանակի պատճառով, մենք, հավանաբար, նմանատիպ սերտ հանդիպում ենք ունենում տարին մի քանի անգամ: 2017 թվականը առաջին անգամ նշվեց նման առարկա, բայց մենք, ամենայն հավանականությամբ, մենք ստացանք միլիարդավոր դոլարներ դրանց Արևային համակարգի կյանքի ընթացքում: Նրանցից ոմանք, եթե բնությունը բարի էր, գուցե նույնիսկ բախվել էին Երկրի հետ:

Մեր գալակտիկայի միջով թռչող նման կարող են լինել նույնիսկ 10 ~ ²⁵ օբյեկտներ: Ամեն անգամ այդքան հաճախ մենք բախտավոր կլինենք նրանցից մեկին հանդիպելու համար: Առաջին անգամ մենք իրականում տեսանք մեկը ինքներս մեզ համար:

Սկսվում է այն բանի հետ, որ Ֆորբսը այժմ գտնվում է Forbes- ում, իսկ Medium- ի վերահրատարակումը ՝ շնորհիվ մեր Patreon- ի կողմնակիցների: Ethan- ը հեղինակել է երկու գիրք ՝ «Beyond The Galaxy» և «Treknology». «The Star Trek Science» - ը «Tricords– ից մինչև Warp Drive»: