2017 m. Spalio 19 d. Havajuose esantis panoraminis apžvalgos teleskopas ir greito reagavimo sistema-1 („Pan-STARRS-1“) paskelbė pirmą kartą aptikęs tarpžvaigždinį asteroidą - „I / 2017 U1“ (dar žinomas kaip „Oumuamua“). Nuo to laiko buvo atlikta daugybė tyrimų, siekiant nustatyti asteroido kilmę, su kuo jis susidūrė tarpžvaigždinėje erdvėje, kokia yra jo tikroji prigimtis (ar tai kometa, ar asteroidas?) Ir ar tai yra ateivių erdvėlaivis (jo nėra).
Visą tą laiką „Oumuamua“ kilmė liko neatsakyta. Be teorijos, kad ji kilo iš „Lyra“ žvaigždyno, galbūt iš „Vega“ sistemos, galutinių atsakymų nebuvo. Laimei, Makso Plancko astronomijos instituto (MPIA) tyrėjų vadovaujama tarptautinė komanda apžiūrėjo „Oumuamua“ ir susiaurino jos kilmę iki keturių galimų žvaigždžių sistemų.
Tyrimas, kuriame aprašomos jų išvados, pavadintas „Tarp žvaigždžių esančio objekto„ Oumuamua tikėtinos namų žvaigždės, aptinkamos Gaia DR2 “, neseniai buvo priimtas paskelbti. Astrofizinis žurnalas. Tyrimui vadovavo Coryn Bailer-Jones iš Makso Plancko astronomijos instituto. Tyrime dalyvavo NASA reaktyvinio varymo laboratorijos, ESA SSA-NEO koordinavimo centro, Europos pietų observatorijos (ESO), Pietvakarių tyrimų instituto (SwRI) ir keli universitetai ir tyrimų institutai.
Norėdami grįžti į „Oumuamua“ vietą, kur ji pradėjo savo tarpžvaigždinę kelionę (daugiau nei prieš milijoną metų), komanda rėmėsi antruoju ESA duomenų išleidimu. Gaia palydovas („Gaia DR2“). Anksčiau buvo atlikti tyrimai, kuriais buvo siekiama nustatyti, iš kur atsirado „Oumuamua“ (vienas iš jų nustatė, kad jis greičiausiai atsirado dvejetainėje sistemoje), tačiau nė vienas negalėjo pateikti patikimos vietos.
Priežastis tai turėjo būti padaryta su prielaidomis apie „Oumuamua“ orbitą Saulės sistemoje, o tai nebuvo vien objekto, judančio vien tik Saulės gravitacijos, rezultatas. Kaip parodė 2018 m. ESA astronomo Marco Micheli vadovaujamas tyrimas, „Oumuamua patyrė papildomą pagreičio šaltinį, būdamas arti saulės.
Labiausiai tikėtinas paaiškinimas buvo tas, kad „Oumuamua išgyveno dują, kur objektas priartėja prie Saulės ir sublima sušalę lakūs lakštai (t. Y. Vanduo, anglies dioksidas, metanas, amoniakas ir kt.). Toks elgesys, suderinamas su kometomis, būtų padidinęs nedidelį pagreitį. Nors iš pradžių tai būtų buvę per silpna, jis buvo per stiprus, kad būtų ignoruojamas stebint Oumuamua orbitą.
Faktorizuodami šį papildomą „Oumuamua“ pravažiavimo pro mūsų Saulės sistemą pagreitį, Bailer-Jones ir jo kolegos sugebėjo tiksliai įvertinti tarpžvaigždinio asteroido kryptį ir greitį, kai jis pateko į mūsų Saulės sistemą. Tačiau tai buvo tik dėlionės dalis, ir komanda taip pat turėjo nustatyti, su kuo „Oumuamua“ susidūrė pakeliui ir kaip tai galėjo pakeisti asteroido trajektoriją.
Atsakydami į tai, Bailer-Jones ir jo kolegos rėmėsi „Gaia DR2“ duomenimis, kuriuose yra tikslios informacijos apie atstumus, padėtis ir 1,3 milijardo žvaigždžių judesius. Būdamas vienos iš grupių, atsakingų už „Gaia“ duomenų parengimą mokslo bendruomenės reikmėms, vadovu, Bailer-Jones jau buvo nuodugniai susipažinęs su šiuo konkrečiu duomenų rinkiniu.
DR2 taip pat apima informaciją apie 7 milijonų šių žvaigždžių radialinį greitį (t. Y. Žvaigždės judėjimą link mūsų ir toliau nuo jo), kurią komanda, naudodama Simbad duomenų bazę, kartu su astronominiais duomenimis papildė dar 220 000 žvaigždžių. Tuomet komanda sukūrė supaprastintą scenarijų, kai „Oumuamua“ ir visos tyrimo žvaigždės judėjo tiesiomis linijomis ir pastoviu greičiu.
Jie nustatė, kad buvo 4500 žvaigždžių, kurios greičiausiai patyrė artimą susidūrimą su „Oumuamua“, kai šis nukeliavo į mūsų Saulės sistemą. Paskutinis žingsnis apėmė praeities šių žvaigždžių judesių ir „Oumuamua“ sekimą, naudojant išlygintą galaktikos potencialo variantą (visos mūsų galaktikos materijos gravitacinę įtaką).
Ankstesni tyrimai taip pat rodo, kad „Oumuamua buvo išmestas iš savo namų žvaigždės planetinės sistemos planetos formavimosi etape. Šie tyrimai taip pat nustatė, kad santykinis „Oumuamua“ ir jo namų žvaigždės greitis tuo metu greičiausiai buvo palyginti lėtas. Atsižvelgęs į šias savybes, Baileris-Jonesas ir jo kolegos susiaurino „Oumuamua“ namų sistemą iki keturių žvaigždžių.
Iš šių žvaigždžių, kurios visos yra nykštukinės žvaigždės, dvi priartėjo prie „Oumuamua“. Pirmoji iš jų, HIP 3757, yra rausvai nykštukė žvaigždė, kuri maždaug prieš milijoną metų persikėlė į „Oumuamua“ šviesą per 1,96 šviesmečio metus - artimiausios bet kurios iš keturių žvaigždžių yra priartėjusios prie asteroido. Tačiau palyginti greitas santykinis greitis, kuriuo jis priartėjo prie „Oumuamua“ (~ 25 km / s), atrodo, rodo, kad būtent ten asteroidas atsirado.
Kitas kandidatas HD 292249 yra panašus į mūsų Saulę ir mažiau nei prieš 3,8 milijono metų kreipėsi į „Oumuamua“. Tačiau tai padarė mažesniu santykiniu 10 km / s greičiu, kuris labiau atitinka tai, kad jis yra iš kur atsirado asteroidas. Kiti du kandidatai kreipėsi atitinkamai prieš „Oumuamua 1.1“ ir „6.3 mln. Metų“, vidutiniu greičiu ir atstumu.
Bet, žinoma, šiam tyrimui yra tam tikrų apribojimų ir dar reikia daug tyrimų, kad būtų galima tiksliai žinoti „Oumuamua“ kilmę. Pradedantiesiems, jos namų sistemoje reikės turėti pakankamai didelę milžinišką planetą, kad „Oumuamua“ būtų išmesta prieš milijonus metų. Šiose sistemose nebuvo aptikta jokių planetų; tačiau kadangi jie dar nėra ištirti, nieko negalima pasakyti taip.
Kita problema yra palyginti nedidelio radialinio greičio, įtraukto į antrą „Gaia“ duomenų išleidimą, skaičius. Tikimasi, kad trečiasis leidimas, kuris turėtų įvykti 2021 m., Radialinio greičio duomenis pateiks dešimt kartų daugiau žvaigždžių, o tai gali sukelti daugiau potencialių kandidatų. Trumpai tariant, mūsų Saulės sistemos pirmojo atrado tarpžvaigždinio lankytojo medžioklė tęsiasi!