Многие звезды могли бы послать к нам обьекты типа Оумуамуа
|
|
Когда в 2017 году астрономы обнаружили первый известный межзвездный объект "Оумуамуа", это вызвало множество новых исследований, направленных на понимание происхождения и траектории галактического странника.
|
|
"Уникальные свойства Оумуамуа — в отличие от всего, что вращается вокруг нашего Солнца, — заставили ученых задуматься о том, как мог сформироваться такой объект. Сейчас пара исследователей, Си-Лин Чжэн и Цзи-Лин Чжоу, используют численное моделирование, чтобы проверить возможные конфигурации солнечной системы, которые могут привести к появлению объектов, подобных Оумуамуа.
|
|
Их результаты показывают, что солнечные системы с единственной планетой—гигантом имеют необходимую орбитальную механику для создания такого объекта, но, возможно, все еще требуются другие объяснения.
|
|
Чжэн и Чжоу опубликовали свои выводы в ежемесячных сообщениях Королевского астрономического общества в феврале 2025 года.
|
|
Они начали свое исследование, отталкиваясь от известных свойств Оумуамуа.
|
|
Когда в 2017 году он был виден в земные телескопы всего несколько месяцев, его яркость сильно менялась, меняясь от яркой к тусклой каждые четыре часа. Астрономы интерпретировали эту переменность как удлиненный сигарообразный объект, летящий в космосе.
|
|
|
|
Уникальность Оумуамуа заключалась еще в двух вещах. Во-первых, у него была сухая, каменистая поверхность, похожая на поверхность астероидов, известных в нашей Солнечной системе. Но он также изменил свою орбиту таким образом, который нельзя было объяснить только законами всемирного тяготения — что-то еще заставило его изменить направление.
|
|
Подобные изменения направления иногда наблюдаются у ледяных комет. Когда они приближаются к Солнцу, газы, выделяющиеся из нагретого льда, действуют как двигатель, изменяя траекторию кометы.
|
|
Каким-то образом Оумуамуа продемонстрировал сочетание кометоподобных и астероидоподобных свойств.
|
|
Одно из правдоподобных объяснений, предложенное в 2020 году, заключается в том, что объекты, подобные Оумуамуа, образуются в результате приливной фрагментации. Это происходит, когда "богатое летучими веществами" родительское тело (например, крупная комета) проходит слишком близко к своей звезде на высоких скоростях, разбивая ее на длинные тонкие осколки. Процесс нагрева при таких экстремальных взаимодействиях приводит к образованию удлиненной каменной оболочки, но сохраняет внутреннюю часть из приповерхностного льда. Это уникальное сочетание, невиданное в нашей Солнечной системе, объясняет орбитальные маневры Оумуамуа, несмотря на его скалистый состав.
|
|
Это также объясняет, почему мы, как правило, не видим их в нашей Солнечной системе, потому что "выброшенные планетезимали подверглись приливной фрагментации более чем в два раза чаще, чем выжившие планетезимали (3,1% против 1,4%)", - пишут авторы. Другими словами, если орбитальные силы достаточно сильны для того, чтобы произошла приливная фрагментация, это также означает, что они достаточно сильны, чтобы полностью вышвырнуть объект из системы.
|
|
Таким образом, межзвездное пространство может быть полно осколков камня и льда в форме кинжала (преувеличение, но, тем не менее, забавная цитата для званых обедов).
|
|
Простейшие звездные системы, которые могут вызвать такой тип приливной фрагментации, - это те, в которых обитают белые карлики. Это чрезвычайно плотные мертвые ядра старых взорвавшихся звезд. Белый карлик, окруженный поясом отдаленных кометоподобных объектов, похожих на солнечное облако Оорта, может порождать клоны Оумуамуа с регулярной частотой.
|
|
Но этот процесс ускоряется в системах, в которых находятся планеты размером с Юпитер.
|
|
Исключение составляют "горячие Юпитеры", которые вращаются близко к своей звезде. У них меньше шансов взаимодействовать с объектами, подверженными приливной фрагментации.
|
|
Но планеты размером с Юпитер, удаленные от своей звезды-хозяина, очень эффективны при создании клонов Оумуамуа, особенно если у них эксцентричные орбиты. Но даже здесь это не совсем соответствует происхождению "Оумуамуа", потому что эти взаимодействия, как правило, приводят к образованию осколков, которые не такие вытянутые, и скорость их образования ниже, чем ожидается для объектов типа "Оумуамуа".
|
|
Авторы приходят к выводу, что планетные системы, которые, скорее всего, породили Оумуамуа, - это те, в которых много планет, которые, по словам авторов, более "эффективны в создании межзвездных объектов", хотя они предлагают и несколько других возможностей.
|
|
Таким образом, хотя в настоящее время существует убедительное и правдоподобное объяснение процесса, в результате которого появился Оумуамуа, вопрос о типе солнечной системы, которая его породила, все еще остается открытым.
|
|
Источник
|