Oumuamua powstała tam, gdzie rodzą się gwiazdy? Nowa hipoteza wyjaśnia wiele jej tajemnic
Gdy pod koniec 2017 roku astronomowie zaobserwowali w Układzie Słonecznym obiekt o niezwykłym wydłużonym kształcie, niektórzy zaczęli snuć fantazje o odwiedzającym nas statku Obcych. Z czasem obiekt zyskał oficjalną nazwę 1I/Oumuamua i pojawiło się kilka – naukowych tym razem – hipotez na temat jego pochodzenia. W międzyczasie Oumuamua zniknął nam z pola widzenia. Teraz astronomowie z University of Chicago i Yale University wysunęli interesującą hipotezę mówiącą, czym jest tajemniczy gość.
To zamrożona góra molekularnego wodoru, mówi Darryl Seligman z UChicago. Taka hipoteza wyjaśnia wszystkie jego właściwości. A jeśli jest prawdziwa, to prawdopodobnie nasza galaktyka jest pełna podobnych obiektów.
Oumuamua przyciągał uwagę nie tylko wydłużonym kształtem, ale też sposobem poruszania się. Obiekt wyraźnie przyspieszał w sposób, którego nie można było wyjaśnić oddziaływaniem grawitacyjnym Słońca czy planet. W podobny sposób przyspieszają komety, ale w ich przypadku jest to spowodowane odparowywaniem lodu pod wpływem oddziaływania Słońca, co skutkuje pojawieniem się długiego ogona komety. Za Oumuamua nie zaobserwowano ogona.
W ubiegłym roku Seligman oraz naukowcy z Yale i Caltechu wykazali jednak, że mogła być to kometa, której ogon był niewidoczny w teleskopach. Naukowcy zaczęli więc badać, jaka substancja mogłaby tworzyć niewidoczny ogon. Znali pozycję Oumuamua, widzieli, jak szybko się porusza i byli w stanie obliczyć, ile energii ze Słońca docierało do obiektu w każdym momencie. Sprawdzili więc listę pierwiastków pod kątem takiego, który poddany oddziaływaniu Słońca uwalniałby się z obiektu, nadając mu przyspieszenie. Jedynym rodzajem zestalonego pierwiastka, który wyjaśnia ruch Oumuamua jest molekularny wodór, mówi Seligman.
Molekularny wodór powstaje w temperaturach nieco tylko wyższych od zera absolutnego. Pierwiastek nie odbija światła i nie emituje go gdy jest spalany. Zatem teleskopy nie są w stanie go zaobserwować.
Fakt, ze zobaczyliśmy jeden taki obiekt, oznacza, że jest ich olbrzymia liczba. Galaktyka musi być pełna takich ciemnych wodorowych gór lodowych. To niesamowite, cieszy się Seligman.
Istnieje niewiele miejsc, gdzie takie góry mogą powstawać. Są nimi gęste jądra obłoków molekularnych. To w takich miejscach powstają gwiazdy. Nie potrafimy zajrzeć do wnętrza obłoków, więc możliwość przechwycenia i zbadania obiektu takiego jak Oumuamua byłaby prawdziwą kopalnią wiedzy dla naukowców. To byłaby najbardziej dziewicza materia w galaktyce. To tak, jakby galaktyka zrobiła ją na zamówienie, a kurier by ją dostarczył, mówi Seligman.
Hipoteza o górze zestalonego wodoru wyjaśnia też niezwykły kształt Oumuamua. Góra, pod wpływem promieniowania kosmicznego z czasem traciła zewnętrzne warstwy. Zachodził proces podobny do tego, jak zużywa się kostka mydła. Z czasem staje się coraz cieńsza. Oumuamua podróżowała przez przestrzeń kosmiczną przez miliony lat, aż trafiła do Układu Słonecznego. Spotkanie z jego zewnętrznymi częściami, a później podróż w kierunku Słońca były dla góry bardzo dramatycznymi momentami. Prawdopodobnie to właśnie Układ Słoneczny w największym stopniu nadał górze jej obecny kształt.
W 2022 roku ma zostać uruchomione Vera C. Rubin Observatory, najpotężniejsze obserwatorium astronomiczne na Ziemi. Jeśli w pobliżu Ziemi pojawi się kolejna wodorowa góra, naukowcy będą mogli ją dokładnie zbadać.
Komentarze (7)
raweck, 5 czerwca 2020, 12:47
Czy to na pewno jest prawdą?
M61, 5 czerwca 2020, 15:46
Czyli jeżeli dobrze zrozumiałem, ta skała to wodór w stanie stałym. Dziwne, że nie odparował. Zgodnie z wiki peryhelium ok. 0,25 au. To całkiem blisko.
M61, 5 czerwca 2020, 16:58
Ten pierwszy schemat dałeś dla ogromnych ciśnień. W "próżni" międzyplanetarnej (dałem w cudzysłowiu, bo to nie jest idealna próżnia), raczej nie mamy doczynienia z GPa. Z drugiego wynika, że powinien występować wodór atomowy albo w postaci jonu. Nie wiem na ile to dobrze zinterpretowałem. Ja kierowałem się wysoką temperaturą na skutek promieniowania słonecznego, "próżnia", odległość od Słońca.
peceed, 5 czerwca 2020, 18:44
Tylko adresat nie odebrał przesyłki na czas. Winne średniowiecze. Sytuacja przypominała tę z Pilota Pirxa.
No a jak inaczej wyjaśnić stałą gęstość wszechświata i ucieczkę galaktyk jednocześnie?
cyjanobakteria, 5 czerwca 2020, 22:53
Może ją kiedyś dorwiemy, ale jest to mało prawdopodobne. Pewnie nie będzie takiej potrzeby, bo odkryjemy więcej tego typu obiektów. Musielibyśmy mieć w bród taniej energii, ponad miarę oraz trochę bardziej zaawansowane technologię
Małe porównanie do Voyagerów:
- V1 ma prędkość 17 km/s (148 AU)
- V2 ma prędkość 15 km/s (123 AU)
Oumuamua:
- inbound velocity at 200 AU is 26.5 km/s
- dystans za Wiki, screen poniżej
Szacuje się, że Oort Cloud rozciąga się w odległości 1k - 100k AU od Słońca, więc Oumuamua pozostanie teoretycznie w Układzie Słonecznym przez kilkanaście tysięcy lat, ale teraz porusza się prawie 2 razy szybciej niż Voyagery.
M61, 6 czerwca 2020, 07:27
Co do tego nie mam wątpliwości. Mówimy o obiekcie o nieco większej odległości od Merkurego.
Nie tylko fotony penetrują, jest jeszcze wysokoenergetyczne promieniowanie, które może pobudzać atomy wodoru do większej aktywności niż tylko leniwego ziewania . Nawet jeśli ta penetracja jest znikoma.
No właśnie, to ciekawe.
tempik, 8 czerwca 2020, 08:18
ja też lubię ciemny lud, jest zabawny i uroczy w swojej ciemnocie . eeee, to znaczy chodziło mi oczywiście o ciemny lód wodorowy.