YU Jingchuan/Beijing Planetarium
Астрономы разобрались, как загадочный межзвездный астероид Оумуамуа приобрел свою странную форму. Они считают, что виной всему звезда, которая порвала родительское тело и оплавила его обломки.
stopCovid1
Главное
Китайские ученые, возможно, разгадали тайну необычного астероида Оумуамуа, который ворвался в пространство Солнечной системы и информационное пространство в 2017 году, наделав немало шума в научном мире.
Необычное тело было обнаружено при помощи гавайского телескопа Pan-STARRS. Его странная вытянутая форма, скорость и траектория сразу привлекли огромное внимание ученых, которым сразу стало понятно, что астероид принадлежит не Солнечной системе, а залетел к нам из межзвездного пространства.
За прошедшие два с половиной года, несмотря на то, что астероид быстро покинул окрестности Солнца, ученые всего мира посвятили ему немало статей — к настоящему времени в архиве электронных препринтов загружено порядка сотни статей, так или иначе касающихся этого странного объекта.
Так, основываясь на данных наблюдений, ученым удалось приблизиться к пониманию его природы, воздействий, которые он претерпел в ходе своего долгого путешествия к Солнцу, и даже установить, что это точно не корабль пришельцев.
Теперь же ученые рассказали, как астероид мог приобрести столь вытянутую сигарообразную форму, отличающую его от всех ранее известных тел в Солнечной системе. Сделать это помогло компьютерное моделирование, которое показало, что Оумуамуа имеет бурное прошлое и, скорее всего, является осколком более крупного родительского тела, разорванного на части приливным воздействием звезды.
Zhang Yan
В своей модели они представили родительское тело астероида в виде трех разных объектов — небольших планетезималей, замороженных объектов типа комет и крупных планет типа «суперземель».
Если любой из таких объектов подлетит к звезде на расстояние меньше 350 тыс. километров, он раскрутится, начнет вытягиваться гравитацией звезды и будет разорван приливным воздействием на части.
При этом чем меньше объект, тем ближе он должен подлететь к звезде, чтобы быть разорванным. Расчеты показали, что в случае довольно близкого пролета звезда разрывает подобное тело на чрезвычайно вытянутые фрагменты и затем вышвыривает некоторые из них в межзвездное пространство.
При этом в придании вытянутой формы играет роль экстремальный нагрев тела, который заставляет его плавиться.
«Вытянутая форма более вероятна, если мы примем во внимание фазовый переход вещества во время сближения со звездой. В таком случае отношение длины к ширине может быть больше десяти», — пояснил Чжан Юнь из Национальной астрономической обсерватории Китайской академии наук, автор исследования в журнале Nature Astronomy.
ESO/M. Kornmesser
Благодаря экстремальному нагреву поверхность образовавшихся фрагментов начинает плавиться при максимальном сближении со звездой и застывать по мере удаления от нее. Так, подобно шоколадным палочкам, новоиспеченные астероиды слипаются и сохраняют вытянутую форму за счет оплавленной поверхности.
«Поглощение тепла приводит и к значительному удалению летучих веществ. Эти осколки становятся сухими и должны иметь схожую с Оумуамуа поверхность, — отмечает Чжань. — Однако под поверхностью может сохраниться часть воды». Ученые считают, что именно остатки воды могли начать испаряться с астероида при его подлете к Солнцу и придавать ему аномальную скорость, что и наблюдалось астрономами осенью 2017 года.
Расчеты ученых не только объясняют загадочную форму межзвездного гостя, но и предполагают многочисленную популяцию аналогичных объектов во вселенной. Они уверены, что силы, связанные с приливным разрывом, должны быть весьма эффективны в создании подобных тел в других звездных системах.
При этом прародителем подобных астероидов могут служить кометы, обломки других тел и даже небольшие твердые планеты.
Учитывая, что подобные тела могут пересекать так называемые зоны обитаемости вблизи других звезд, не исключено, что в будущем на таких объектах можно будет обнаружить следы жизни или веществ, пригодных к ее зарождению.
«Оумуамуа — лишь вершина асберга. Мы предполагаем, что множество подобных межзвездных пришельцев с аналогичными свойствами будет обнаружено при будущих наблюдениях с вводом в строй Обсерватории имени Веры Рубин», — считает Дуглас Лин, профессор астрономии из Университета в Санта-Крузе.
