Από τότε που ανακαλύφθηκε, το 2017, το διαστρικό αντικείμενο «Ουμουαμούα» («αγγελιοφόρος από μακριά που κατέφθασε πρώτος» στη γλώσσα της Χαβάης) περιβάλλεται από έναν αέρα μυστηρίου, λόγω του περίεργου σχήματός του, που θυμίζει πούρο (ή εξωγήινο διαστημόπλοιο) και της επιβεβαιωμένης διαστρικής του προέλευσης (πρόκειται άλλωστε για το πρώτο γνωστό διαστρικό αντικείμενο που εντοπίζεται στο ηλιακό μας σύστημα).
Η προέλευση/σχηματισμός του αποτελούν ακόμα αίνιγμα- και νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy απαντά σε αυτά τα ερωτήματα.
Οι Γιουν Ζανγκ (Εθνικά Αστρονομικά Αστεροσκοπεία της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών) και ο Ντάγκλας Λιν (UC Santa Cruz) χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις υπολογιστή για να δείχνουν πώς αντικείμενα όπως ο «Ουμουαμούα» μπορούν να σχηματιστούν υπό την επιρροή/ επίδραση παλιρροιακών δυνάμων όπως αυτές στους ωκεανούς της Γης. Η θεωρία τους εξηγεί όλα τα ασυνήθιστα χαρακτηριστικά του αντικειμένου.
Photo
news.ucsc.edu
This illustration shows the tidal disruption process that can give rise to 'Oumuamua-like objects. (Image credit: NAOC/Y. Zhang)
«Δείξαμε πως διαστρικά αντικείμενα τύπου “Ουμουαμούα” μπορούν να προκύψουν μέσω εκτενούς παλιρροιακού κατακερματισμού κατά τη διάρκεια στενών επαφών των μητρικών τους σωμάτων με τα άστρα τους, και μετά να εκτοξευτούν στο διαστρικό διάστημα» είπε ο Λιν.
Όπως τονίζει ο Ζανγκ, το αντικείμενο αυτό δεν μοιάζει με οτιδήποτε άλλο υπάρχει στο ηλιακό μας σύστημα: Η ξηρή του επιφάνεια, το ασυνήθιστα στενόμακρο σχήμα του και η περίεργη κίνησή του έκαναν τους επιστήμονες να αναρωτιούνται ακόμα και αν πρόκειται για εξωγήινο διαστημόπλοιο. «Είναι στα αλήθεια ένα μυστηριώδες αντικείμενο, μα κάποιες ενδείξεις, όπως τα χρώματά του και η απουσία ραδιοσημάτων, υποδεικνύουν πως είναι φυσικό αντικείμενο» είπε ο Ζανγκ.
Αστρονόμοι πίστευαν πως το πρώτο διαστρικό αντικείμενο που θα εντοπιζόταν θα ήταν ένα παγωμένο σώμα, όπως ένας κομήτης. Παγωμένα αντικείμενα όπως αυτά στο Νέφος του Όορτ εξελίσσονται σε πολύ μεγάλες αποστάσεις από τα άστρα τους, είναι πλούσια σε άστατα υλικά και εκτοξεύονται από τα συστήματά τους μέσω βαρυτικών αλληλεπιδράσεων. Επίσης είναι πολύ ορατά. Η περίπτωση του «Ουμουαμούα» διέφερε.
Άλλοι ερευνητές έχουν εκτιμήσει πως μπορεί να υπάρχει πολύ μεγάλος αριθμός τέτοιων διαστρικών αντικειμένων. «Η ανακάλυψη του “Ουμουαμούα” υποδεικνύει πως ο πληθυσμός των βραχωδών διαστρικών αντικειμένων είναι πολύ μεγαλύτερος απ΄ό,τι πιστεύαμε στο παρελθόν» είπε ο Ζανγκ. «Κατά μέσο όρο, το κάθε πλανητικό σύστημα θα έπρεπε να εκτοξεύει συνολικά 100 τρισ. αντικείμενα σαν αυτό».
Όταν ένα μικρότερο σώμα περνάει πολύ κοντά από ένα πολύ μεγαλύτερο, οι παλιρροιακές δυνάμεις του μεγαλύτερου αντικειμένου μπορούν να κομματιάσουν το μικρότερο. Οι διαδικασίες αυτές μπορούν να εκτοξεύσουν κάποια κομμάτια στο διαστρικό διάστημα- και αυτή είναι η διαδικασία μέσω της οποίας θεωρείται πως προέκυψε ο «Ουμουαμούα».
Οι δύο ερευνητές χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις υπολογιστή για να δημιουργήσουν μοντέλα των δομικών δυναμικών ενός αντικειμένου που πετά κοντά σε ένα άστρο. Όπως διαπίστωσαν, εάν πλησιάσει πολύ κοντά, το άστρο μπορεί να το κομματιάσει σε στενόμακρα κομμάτια, τα οποία μετά εκτοξεύονται στο διαστρικό διάστημα. Επίσης, θερμικά μοντέλα έδειξαν πως η επιφάνειά τους λιώνει σε μικρή απόσταση από το άστρο και στερεοποιείται ξανά σε μεγάλη απόσταση, με αποτέλεσμα τη δημιουργία μιας κρούστας η οποία διασφαλίζει τη δομική σταθερότητα του στενόμακρου σχήματος. Επίσης, στο πλαίσιο αυτής της διαδικασίας εξαφανίζονται μεγάλες ποσότητες ασταθών υλικών, κάτι που εξηγεί τα χρώματα του αντικειμένου και άλλα χαρακτηριστικά του.
Η έρευνα υποστηρίζει τις εκτιμήσεις περί μεγάλου πληθυσμού τέτοιων αντικειμένων. Δεδομένου ότι τέτοια αντικείμενα μπορούν να περνούν από «κατοικήσιμες ζώνες» ηλιακών συστημάτων, η πιθανότητα μεταφοράς ύλης από πλευράς τους, που θα μπορούσε να οδηγήσει στην εμφάνιση ζωής (πανσπερμία) δεν μπορεί να αποκλειστεί, τονίζουν οι ερευνητές.
Οι Γιουν Ζανγκ (Εθνικά Αστρονομικά Αστεροσκοπεία της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών) και ο Ντάγκλας Λιν (UC Santa Cruz) χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις υπολογιστή για να δείχνουν πώς αντικείμενα όπως ο «Ουμουαμούα» μπορούν να σχηματιστούν υπό την επιρροή/ επίδραση παλιρροιακών δυνάμων όπως αυτές στους ωκεανούς της Γης. Η θεωρία τους εξηγεί όλα τα ασυνήθιστα χαρακτηριστικά του αντικειμένου.
Photonews.ucsc.edu
This illustration shows the tidal disruption process that can give rise to 'Oumuamua-like objects. (Image credit: NAOC/Y. Zhang)
«Δείξαμε πως διαστρικά αντικείμενα τύπου “Ουμουαμούα” μπορούν να προκύψουν μέσω εκτενούς παλιρροιακού κατακερματισμού κατά τη διάρκεια στενών επαφών των μητρικών τους σωμάτων με τα άστρα τους, και μετά να εκτοξευτούν στο διαστρικό διάστημα» είπε ο Λιν.
Όπως τονίζει ο Ζανγκ, το αντικείμενο αυτό δεν μοιάζει με οτιδήποτε άλλο υπάρχει στο ηλιακό μας σύστημα: Η ξηρή του επιφάνεια, το ασυνήθιστα στενόμακρο σχήμα του και η περίεργη κίνησή του έκαναν τους επιστήμονες να αναρωτιούνται ακόμα και αν πρόκειται για εξωγήινο διαστημόπλοιο. «Είναι στα αλήθεια ένα μυστηριώδες αντικείμενο, μα κάποιες ενδείξεις, όπως τα χρώματά του και η απουσία ραδιοσημάτων, υποδεικνύουν πως είναι φυσικό αντικείμενο» είπε ο Ζανγκ.
Αστρονόμοι πίστευαν πως το πρώτο διαστρικό αντικείμενο που θα εντοπιζόταν θα ήταν ένα παγωμένο σώμα, όπως ένας κομήτης. Παγωμένα αντικείμενα όπως αυτά στο Νέφος του Όορτ εξελίσσονται σε πολύ μεγάλες αποστάσεις από τα άστρα τους, είναι πλούσια σε άστατα υλικά και εκτοξεύονται από τα συστήματά τους μέσω βαρυτικών αλληλεπιδράσεων. Επίσης είναι πολύ ορατά. Η περίπτωση του «Ουμουαμούα» διέφερε.
Άλλοι ερευνητές έχουν εκτιμήσει πως μπορεί να υπάρχει πολύ μεγάλος αριθμός τέτοιων διαστρικών αντικειμένων. «Η ανακάλυψη του “Ουμουαμούα” υποδεικνύει πως ο πληθυσμός των βραχωδών διαστρικών αντικειμένων είναι πολύ μεγαλύτερος απ΄ό,τι πιστεύαμε στο παρελθόν» είπε ο Ζανγκ. «Κατά μέσο όρο, το κάθε πλανητικό σύστημα θα έπρεπε να εκτοξεύει συνολικά 100 τρισ. αντικείμενα σαν αυτό».
Όταν ένα μικρότερο σώμα περνάει πολύ κοντά από ένα πολύ μεγαλύτερο, οι παλιρροιακές δυνάμεις του μεγαλύτερου αντικειμένου μπορούν να κομματιάσουν το μικρότερο. Οι διαδικασίες αυτές μπορούν να εκτοξεύσουν κάποια κομμάτια στο διαστρικό διάστημα- και αυτή είναι η διαδικασία μέσω της οποίας θεωρείται πως προέκυψε ο «Ουμουαμούα».
Οι δύο ερευνητές χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις υπολογιστή για να δημιουργήσουν μοντέλα των δομικών δυναμικών ενός αντικειμένου που πετά κοντά σε ένα άστρο. Όπως διαπίστωσαν, εάν πλησιάσει πολύ κοντά, το άστρο μπορεί να το κομματιάσει σε στενόμακρα κομμάτια, τα οποία μετά εκτοξεύονται στο διαστρικό διάστημα. Επίσης, θερμικά μοντέλα έδειξαν πως η επιφάνειά τους λιώνει σε μικρή απόσταση από το άστρο και στερεοποιείται ξανά σε μεγάλη απόσταση, με αποτέλεσμα τη δημιουργία μιας κρούστας η οποία διασφαλίζει τη δομική σταθερότητα του στενόμακρου σχήματος. Επίσης, στο πλαίσιο αυτής της διαδικασίας εξαφανίζονται μεγάλες ποσότητες ασταθών υλικών, κάτι που εξηγεί τα χρώματα του αντικειμένου και άλλα χαρακτηριστικά του.
Η έρευνα υποστηρίζει τις εκτιμήσεις περί μεγάλου πληθυσμού τέτοιων αντικειμένων. Δεδομένου ότι τέτοια αντικείμενα μπορούν να περνούν από «κατοικήσιμες ζώνες» ηλιακών συστημάτων, η πιθανότητα μεταφοράς ύλης από πλευράς τους, που θα μπορούσε να οδηγήσει στην εμφάνιση ζωής (πανσπερμία) δεν μπορεί να αποκλειστεί, τονίζουν οι ερευνητές.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου