Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу

Съдържание:

Видео: Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу

Видео: Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу
Видео: ЗАДАНИЕ 10 БОГОЛЮБОВ проецирование точек на три плоскости 2024, Март
Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу
Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу
Anonim

Учените се опитват да разберат кои са първите обекти, които са влезли в Слънчевата система от отдалечени региони на Вселената

Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу - комета, астероид, Оумуамуа, космос
Как двама натрапници от междузвездното пространство обръщат астрономията с главата надолу - комета, астероид, Оумуамуа, космос

Кримският астроном -аматьор, надничащ в небето на 30 август, не си помисли това ще открие комета.

Кометата 2I / Борисов обаче не е прост обект. Това е вторият обект за посещение на нашата слънчева система от междузвездното пространство. Днес всички телескопи на Земята са насочени към него и откритията следват едно след друго.

Статия от списание "Nature", преведена от INOSMI.

От върховете в Хаваите до високите плата в Андите, най -мощните телескопи на земята ще съсредоточат погледа си върху слаб участък светлина в звездното небе през следващите седмици.

Същият участък от небосвода ще привлече вниманието на астронома -любител от Крим Генадий Борисов и много други хора, запалени по астрономията, които ще жертват съня и почивката, за да се възползват от най -рядката възможност.

Обект, открит от Борисов

Image
Image

В небето те ще търсят рядък посетител, който ще се приближи до Слънцето на минимално разстояние. След това те ще имат само няколко месеца, за да съберат възможно най -много информация за този обект, преди той да изчезне завинаги в космическата тъмнина.

Това парче скала и лед започна пътуването си преди милиони години, много светлинни години от Земята. Той беше изхвърлен от мощен гравитационен тласък - може би от близка планета, или може би от звезда, летяща в космоса.

Оттогава този обект се носи в космоса между планетите и сега се насочва към нас.

На 30 август Борисов забелязал този обект в предвечерното небе. Излъчваше слаба светлина, оставяйки широка, неравна следа зад себе си. Обектът е наречен комета. 2I / Борисов в чест на своя откривател. Кометата привлече вниманието на целия свят, защото това е само вторият обект (освен екзотични прахови частици), който влезе в нашата слънчева система от междузвездното пространство.

„Това е моята осма комета и е невероятна“, казва Борисов. "За мен е голям успех, че открих такъв уникален обект."

Той е много различен от първия междузвезден извънземен, който е бил малък, тъмен обект, наподобяващ калдъръм 1I / Oumuamua и прелетя покрай слънцето през 2017 г. Тази двойка междузвездни обекти промени начина, по който учените мислят за 1026 ледени космически тела, които летят случайно по Млечния път.

Обект Oumuamua

Image
Image

Наред с други неща, 1I / Oumuamua и 2I / Borisov дадоха на изследователите първата възможност да разгледат директно физическия и химическия състав на облаците от натрошени космически отломки, които обграждат млади звезди и служат като места за формиране на планети. Такива проби от други планетни системи позволяват на учените да разберат дали нашата слънчева система е уникална или има същите структурни елементи като другите системи в Млечния път.

Тъй като астрономите са забелязали комета 2I / Борисов при приближаването й към Слънчевата система, те ще имат много месеци да я изучават - за разлика от 1I / Oumuamua, която беше открита едва когато я напусна.

По тази причина те се надяват да научат много повече за кометата на Борисов, да речем, за химическия състав на нейната замръзнала ледена основа. За тях това е най -добрата възможност да разгледат обект, образуван в друга звездна система.

Тъй като телескопите непрекъснато изучават небето, търсейки фини и бързо движещи се обекти в него, учените очакват през следващите години да открият много нови извънземни от междузвездното пространство.

„Толкова е вълнуващо да видиш как изведнъж нещата се развиват и се появява нова област на изследване“, казва Мишел Банистър, астроном от университета Куинс в Белфаст.

ОТ ПРАХ

Междузвездни обекти могат да се родят от факта, че замразените зърна започнаха да се натрупват и да се съединяват в газовия и праховия диск около младата звезда. В областта на такива дискове първо се формира малко планетарно ядро, което след това започва да скача към други околозвездни орбити поради сблъсъци и гравитационни удари.

Image
Image

Планетите прорязват ледените отломки като снежен плуг, разчистващ пътя от градушка. Симулациите показват, че планетите хвърлят повече от 90% от тези „градушки“от сферата си на влияние в междузвездното пространство.

Те се носят там сами, докато не се приближат достатъчно близо до друга звезда, за да направят кратко посещение поради гравитацията.

Астрономите очакваха първият открит междузвезден обект да изглежда като типична комета. Повечето комети пристигат в Слънчевата система от далечен сферичен регион, известен като облак Оорт.

Това е един вид дълбоко замразяване на космоса и този регион се намира хиляда пъти по -далеч от Слънцето от Плутон. Периодично нещо нарушава мира в тази сфера и изпраща една от кометите по посока на Слънцето.

Той се приближава към нашата звезда, постепенно се нагрява и ядрото му започва да изхвърля прах и газ, които образуват класическата кометна опашка.

Но когато се появи първият междузвезден посетител, той не приличаше на обикновена комета. За разлика от това, Оумуамуа беше малък, само 200 метра в диаметър и здрав. Беше оформена като пура със смачкан край. Може би това е всичко, което учените успяха да разберат, тъй като Оумуамуа много бързо напусна Слънчевата система.

Image
Image

Но междузвездният 2I / Борисов прилича на обикновена комета. И учените се възползват изцяло от възможността да го проучат задълбочено.

"Ние наистина искаме да знаем какъв е химическият състав на тази комета и дали тя се различава от кометите в Слънчевата система", каза астробиологът Карън Мич, която работи в Университета в Хонолулу.

Кометата на Борисов е червеникава на цвят и постоянно изхвърля прахови частици. Той има сравнително малко ядро, с диаметър около километър. Но много други комети от Слънчевата система са със същия размер.

„След Оумуамуа трябваше да преосмислим напълно нашето разбиране за междузвездни обекти“, казва Матю Найт, експерт по комети от Университета на Мериленд в Колеж Парк. „Но сега втора комета е на път и изглежда горе -долу по начина, по който си представяхме комета, изхвърлена от друга звездна система. Сега се чувствам много по -добре."

Това предполага, че звездните системи, в които се формират други светове, може да са много подобни на нашите.

Откритията следват едно след друго. Три седмици след откриването на кометата на Борисов, астрономите я посочиха с телескопа Уилям Хершел, разположен на Канарските острови с диаметър на огледалото 4, 2 метра и забелязаха молекулите на цианидния газ, излизащи от него. Това беше първият път, когато газ беше забелязан при гост на Слънчевата система.

На 11 октомври друга група изследователи, използващи 3,5-метров телескоп в Ню Мексико, откриха кислород, излъчван от кометата. Може да е от водата в ядрото на кометата.

И отново, това беше първият път, когато учените забелязаха вода, паднала при нас от друга звездна система. Количеството цианид и вода, излъчвани от кометата, не е изненадващо, тъй като не е много различно от това, което астрономите са наблюдавали в други космически обекти.

Учените наблюдават отблизо кометата на Борисов, която се приближава към Слънцето и постепенно се нагрява. Те искат да знаят дали има други молекули, например въглероден окис. Това ще покаже колко подобна (или колко различна) е тази междузвездна комета с кометите в Слънчевата система, каза астрономът Мария Вомак от Космическия институт на Флорида в Университета на Централна Флорида в Орландо.

Ранните наблюдения показват, че кометата 2I / Борисов съдържа доста молекули въглеродна верига като С2 и С36. Около 30% от кометите в Слънчевата система имат подобно ниско съдържание на въглерод. Такива комети обикновено се раждат доста близо до Слънцето, вместо да пристигат от далечните краища на Слънчевата система от облака Оорт.

Минават месеци и астрономите натрупват все повече знания за кометата на Борисов. Те се надяват, че могат да разберат много повече за произхода на планетообразуващия диск.

„Би било чудесно, ако можем да разберем как градивните елементи на други системи се сравняват с нашите“, казва аспирантката Малена Райс от университета в Йейл.

Изследователите също се надяват да разберат как междузвездни обекти пътуват в дълбокия космос, преди да се появят в Слънчевата система. Предполага се, че обектите са обект на много сили, докато обикалят в центъра на Галактиката. Освен всичко друго, те периодично се срещат с други звезди и получават сътресения от галактическите приливи.

Image
Image

Някои учени се опитаха да изчислят около кои звездни комети 1I / Oumuamua и 2I / Борисов биха могли да се образуват, но се оказа трудно да се разберат техните орбити. Това е все едно да се опиташ да проследиш маршрута на лондонския клошар до последното заведение за пиене, което е посетил, и да разбереш в коя кръчма е започнал приключенията си.

Има и други въпроси, например, кога трябва да очакваме следващото междузвездно извънземно и колко ще се различава от 1I / Oumuamua и 2I / Borisov. След десетилетия безплодни търсения учените просто не очакваха двама гости да се появят в толкова бърза последователност.

„Все още съм объркан и изумен, че два обекта пристигнаха толкова бързо“, казва Робърт Джедике, изследовател на астероиди от Хавайския университет, който изчислява честотата на междузвездни извънземни.

"Те са като автобуси", шегува се Алън Фитсимънс, астроном от университета Куинс в Белфаст. „Чакахте едно нещо от векове, но той все не отива и изведнъж два автобуса пристигат почти едновременно.“

Някои астрономи изучават архивни данни, опитвайки се да разберат дали обектите, забелязани преди много години, но неидентифицирани, не са били междузвездни посетители. Очаква се подобни обекти да бъдат откривани по -често в бъдеще, вероятно една година, когато Чили изстреля Големия телескоп за синоптично изследване през 2022 г., предназначен да изследва достъпното небе на всеки три нощи.

Европейската космическа агенция разработва концепция за космически кораб, наречен Кометен прехващач, който ще може да посещава междузвездни обекти, докато преминават през Слънчевата система. Когато учените изучават 10-20 междузвездни обекта, те ще имат по-ясна представа за тези скитници в космоса.

„С течение на времето ще говорим за Галактиката като място, където се обменят продукти от различни планетни системи“, казва Банистър. "Това ще бъде напълно различен подход към астрономията."

Препоръчано: