En interstellar turisttønner gjennom solsystemet

Astronomer beskriver hvordan det er å kartlegge det første bekreftede objektet utenfor hjemmet vårt i kosmos.

Et kunstnerinntrykk av den interstellare asteroiden Oumuamua

Et kunstnerinntrykk av den interstellare asteroiden Oumuamua(ESO / M. Kornmesser)

Ingen så det komme.



Det steinete objektet dukket opp i teleskopbilder natten til 19. oktober. Pan-STARRS1-teleskopet, fra sin plass på toppen av en vulkan på Hawaii, fotograferte det under sitt nattlige søk etter objekter nær jorden, som kometer og asteroider. Rob Weryk, en postdoktor ved University of Hawaii Institute for Astronomy, var den første som så det, da han sorterte gjennom teleskopets siste trekk. Objektet beveget seg raskt over nattehimmelen. Weryk trodde det sannsynligvis var en typisk asteroide som drev med i solens bane.

Det var først da jeg gikk tilbake og fant det [i dataene fra] kvelden før at det ble åpenbart at det var noe annet, sa han. Jeg hadde aldri forventet å finne noe slikt.

Weryk og kollegene hans kjempet for å sikre mer teleskoptid for å studere dette mystiske, raskt bevegelige objektet. De kalte inn forsterkninger i astronomimiljøet. De første observasjonene antydet at rombergarten var en komet. Da nye data viste at objektet manglet noen viktige egenskaper til kometer, bestemte de seg for at det faktisk måtte være en asteroide. Men den oppførte seg ikke som noen asteroide de noen gang hadde sett.

Da astronomer undersøkte og målte objektets bevegelser, ble de lamslått. Objektet oppsto ikke i vårt solsystem. Den hadde kommet fra et annet sted, og hadde reist gjennom det interstellare rommet for hvem vet hvor lenge den skal komme hit.

Astronomer annonsert funnet av gjenstanden 26. oktober, kaller det A/2017 U1. University of Hawaii-teamet ga det til slutt et permanent navn med hawaiisk opprinnelse, 'Oumuamua, en budbringer langveisfra som ankom først. Etter uker med oppfølgingsobservasjoner har de gitt ut mer informasjon om funnet i et nytt papir , publisert mandag i Natur, som bekrefter 'Oumuamua er det første kjente interstellare objektet i vårt solsystem.

'Oumuamua er en sigarformet, 400 meter lang asteroide, rød i fargen, med en overflate som ligner på kometer og organisk-rike asteroider som finnes andre steder i vårt solsystem, ifølge astronomene. Lite er kjent om sammensetningen. Men dens eksistens er foreløpig spennende nok.

Astronomer har lenge spådd at denne hendelsen kan skje. Solsystemet vårt, i ungdomsårene, var et turbulent sted. Etter hvert som planetene virvlet i form, skjøt noen av de større materialet i nærheten og sendte noe av det mot kanten av solsystemet og utover. Noe av det avviste materialet kan til og med komme til en annen stjerne. Siden planetdannelsen er ganske ensartet over hele universet, tror astronomer 'Oumuamua er en av disse utstøttene, kastet ut av hjemmesystemet sitt. Med denne logikken er det sannsynligvis deler av vårt eget solsystem som kysser et sted i det interstellare rommet eller forbi en annen stjerne.

«Oumuamua spiller ikke etter reglene våre.

Astronomer hadde bare omtrent to uker etter oppdagelsen til å observere 'Oumuamua før den forsvant fra synet av optiske teleskoper. Fordi objektet beveger seg raskt, og lyset vi får fra det er reflektert sollys, jo raskere det beveger seg bort fra både solen og jorden, jo raskere blekner det i lysstyrke, sa Karen Meech, en astronom ved University of Hawaii Institute for astronomi og hovedforfatteren av artikkelen. Hun og kollegene hennes komprimerte uker eller måneder med arbeid til dager og løp for å søke om observasjonstid ved verdens kraftigste teleskoper, som er konkurransedyktig og tett planlagt. Observatorier presset dem inn og andre kolleger donerte timeout fra sine egne prosjekter.

Astronomer fant at egenskapene til 'Oumuamua er ulikt noen av de rundt 750 000 asteroidene eller kometene som er kjent for menneskeheten. I simuleringene våre kan du se at dette ikke kan ha vært fra solsystemet vårt – det går rett og slett for fort, sa Davide Farnocchia, en navigasjonsingeniør ved NASAs Jet Propulsion Laboratory som var ansvarlig for å finne ut 'Oumuamuas bane.

Dens bane var også helt annerledes, sa Meech. Forskere kan finne ut formen på banen til objekter som beveger seg rundt solen vår, en måling kjent som eksentrisitet. Eksentrisiteten til alle objekter bundet til solens gravitasjon faller mellom 0 og 1. Den høyeste kjente eksentrisiteten, 1,058, tilhører en komet som ble oppdaget i 1980, men astronomer tolker dette, sammen med andre målinger som avviker fra normen, som et resultat av at gjenstander ble skjøvet mens de beveget seg forbi gigantiske planeter som Jupiter. Eksentrisiteten til den interstellare besøkende er nesten 1,2. Forskjellen ser liten ut på papiret, men den er stor nok til å bekrefte at 'Oumuamua ikke følger reglene våre.

Å navngi rombergarten var en interessant utfordring. Kometer er vanligvis oppkalt etter oppdagerne deres, mens asteroider bare er oppkalt etter at banene deres er nøyaktig beregnet og etablert. Den internasjonale astronomiske union, organisasjonen som har ansvaret for å navngi disse objektene, hadde ikke retningslinjer for å døpe en interstellar stein; I sine betegnelser bruker IAU bokstaven C for komet og A for asteroide, og denne tingen var det heller ikke, egentlig ikke. Denne gjenstanden går bare en gang, sa Paul Chodas, lederen av NASAs Center for Near-Earth-Object Studies. IAU kom etter hvert opp med en ny betegnelse: I, for interstellar.

Bakkebaserte teleskoper i Chile og Hawaii har allerede mistet «Oumuamua» av syne. Romteleskopene Hubble og Spitzer observerer steinen denne uken, og kan kanskje spore den til desember. «Oumuamua er nå utenfor Mars-bane. Den vil passere banen til Jupiter neste mai, deretter Neptun i 2022 og Pluto i 2024. Innen 2025 vil den kysse utenfor den ytre kanten av Kuiperbeltet, et felt med isete og steinete objekter. Det vil ta mange år til før objektet når Oort-skyen, en annen region av flytende objekter, i utkanten av solsystemet.

Ankomsten av 'Oumuamua hadde antent det astronomiske samfunnet, spesielt asteroideforskere som Andy Rivkin, en planetarisk astronom ved Johns Hopkins University. Dens avgang føles like brå. Rivkin satte sin egen vri på et gammelt refreng for å beskrive hvordan han følte at 'Oumuamua bleknet fra synet. Ikke vær trist over at det er over. Vær glad for at du så det, sa han. For det er virkelig utrolig at vi så det.