არის თუ არა ‘ომუამუა ფრაგმენტი დაშლილი სუპერმიწისა?

სიგარეტის ფორმის სხეულის კომპიუტერული იმიტაცია, რომელიც დამზადებულია სხვადასხვა მასალისგან.

'ოუმუამუას' მსგავსი ობიექტი, რომელიც წარმოიშვა ჟანგისა და ლინის მიერ შემოთავაზებული მოქცევის დარღვევის სცენარის სიმულაციით. სურათი NAOC/ Y. Zhang– ის საშუალებითUCSC; ფონი: ESO / M. კორნმესერი.


ასტრონომიჰავაიზე ტელესკოპის გამოყენებით აღმოაჩინეს პირველი ცნობილი ვარსკვლავთშორისი ობიექტი 2017 წელს. ეს მოხდა მას შემდეგ, რაც ასტრონომებმა დაადგინეს, რომ რამდენიმე ასეთი ობიექტი - ბუნებრივი ობიექტები, რომლებიც ჩვენს მზის სისტემაში არ დაბადებულა ან მზესთან არის დაკავშირებული - ყოველწლიურად უნდა გაიაროს დედამიწის ორბიტაზე.IAUდანიშნეს როგორც1I / ’ომუამუა, 1I ამისთვისპირველი ვარსკვლავთშორისიდა ‘ოუმუამუა, რომელიც ჰავაისააპირველად მოვიდა შორიდან მესინჯერირა დედამიწის ყველა კუთხის ასტრონომებს მხოლოდ რამდენიმე თვე ჰქონდათ ამ ობიექტის შესასწავლად; როდესაც პირველად შენიშნეს, ის უკვე გავიდა ყველაზე ახლოს ჩვენს მზესთან და კვლავ გამოდიოდა ჩვენი მზის სისტემიდან. მათ აღმოაჩინეს, რომ ობიექტი იყო მშრალი (არა კომეტის მსგავსი ყინულოვანი) და თავისებურად წაგრძელებული. როგორ ჩამოყალიბდა და საიდან გაჩნდა? როგორც ჩანს, კომპიუტერული სიმულაციები ადასტურებს იმას, რაც ბევრმა ვარაუდობდა: რომ „უუმუამუა ჩვენთან მოვიდა თავის მშობელ ვარსკვლავთან ახლო შეხვედრის შემდეგ და რომ ის, მართლაც, შეიძლება იყოს დამსხვრეული უცხო სამყაროს ფრაგმენტი.

სწავლა იყოგამოქვეყნებულია2020 წლის 13 აპრილი, ქთანამოსაუბრეჟურნალიბუნების ასტრონომია


პირველი ავტორი არის იუნ ჟანგი ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის ეროვნულ ასტრონომიულ ობსერვატორიებში. ჟანგი დადუგლას N. C. LinUC– ში სანტა კრუზმა გამოიყენა კომპიუტერული სიმულაციები იმის საჩვენებლად, თუ როგორ შეიძლება შეიქმნას ობიექტები, როგორიცაა ‘უმუამუა’ გავლენის ქვეშმოქცევის ძალებიისევე როგორც დედამიწის ოკეანეებს. ლინმა თქვა განცხადებაში:

ჩვენ ვაჩვენეთ, რომ „ოუმუამუას მსგავსი ვარსკვლავთშორისი ობიექტები შეიძლება წარმოიქმნას მოქცევის ფართო ფრაგმენტაციის გზით, მათი მშობლების სხეულებთან მასპინძელ ვარსკვლავებთან ახლო შეხვედრისას და შემდეგ ვარსკვლავთშორის სივრცეში განდევნა.

გრძელი, ვიწრო კლდის ობიექტი შავ ფონზე.

სიგარის ფორმის 'ოუმუამუას' მხატვრის კონცეფცია, პირველი ცნობილი ვარსკვლავთშორისი სტუმარი. სურათი K. Meech et al./ ESO– ს საშუალებით.

'უმუამუა ჩვენს მზესთან ყველაზე ახლოს 2017 წლის სექტემბერში გავიდა, ერთი თვით ადრე ასტრონომებმა ის ჰავაიზე Pan-STARRS1 ტელესკოპით შეამჩნიეს. მისი უჩვეულოდ მოგრძო ფორმისა და ჩვენი მზის სისტემისკენ მიმავალი გზის გამო, ასტრონომებმა ისიც კი დაინტერესდნენ, შეიძლება ეს იყოს უცხოპლანეტელი ზონდი (არტურ C. კლარკის კლასიკური რომანის ჩრდილები 'რანასთან პაემანი'). ჟანგმა კომენტარი გააკეთა:


ეს მართლაც იდუმალი ობიექტია, მაგრამ ზოგიერთი ნიშანი, როგორიცაა მისი ფერები და რადიო გამოსხივების არარსებობა, მიუთითებს იმაზე, რომ 'უმუამუა ბუნებრივი ობიექტია.

და მაინც, ის არ ჰგავდა აქამდე ნაჩვენებ ნებისმიერ ბუნებრივ ობიექტს. ასტრონომები ალბათ ელოდნენ, რომ პირველი ცნობილი ვარსკვლავთშორისი ობიექტი იქნებოდა კომეტის მსგავსი ყინულოვანი სხეული. მართლაც, მეორე ცნობილი ვარსკვლავთშორისი ობიექტი -2I / ბორისოვი, პირველად შენიშნეს 2019 წლის აგვისტოში - როგორც ჩანს, კომეტა იყო. ამას აზრი ჰქონდა, რადგან კომეტების წყალსაცავი ჩვენი მზის სისტემის უკიდურეს ნაწილში არსებობს. და - თუ ჩვენი მზის სისტემა ჩამოყალიბდა ისე, რომ შექმნას ესოორტის ღრუბელიკომეტები - ალბათ სხვა მზის სისტემებიც. ამ ღრუბლებში კომეტები შეიძლება მოსალოდნელი იყოს, რომ დროდადრო გამოიდევნებიან თავიანთი მასპინძელი სისტემებიდან. არავინ იცის რამდენად შორს შეიძლება იყოს Oort Clouds. წარმოუდგენელია, რომ ახლომდებარე ვარსკვლავების ოორტის ღრუბლები შესაძლოა ცოტათი შეერწყას ერთმანეთს.

მაგრამ კომეტები შესამჩნევად ყინულია. ისინი მდიდარია იმით რასაც ეძახიანარასტაბილური- ელემენტები, რომლებიც სწრაფად გადადიან მყარიდან აირისებრ მდგომარეობაში - რომლებიც კომეტებს ანიჭებენ მათ დამახასიათებელ კუდებს მზის გათბობისას. 2I/ბორისოვის გარეგნობაშეიცვალამაგალითად, ჩვენს ვარსკვლავთან ყველაზე ახლოს მისი გავლის დროს.

მაგრამ 1I/’Oumuamua ძალიან განსხვავებულად გამოიყურება. მისი ზედაპირი, მაგალითად, მშრალი ჩანს, არ არის მდიდარი არასტაბილურებით, რაც იმაზე მეტყველებს, რომ ის უფრო კლდოვანია ვიდრე ყინულოვანი. ჟანგმა განმარტა, რომ ასტრონომებმა გამოთვალეს, რომ უნდა არსებობდეს ვარსკვლავთშორისი ობიექტების დიდი პოპულაცია, როგორიცაა ‘ოუმუამუა’ და თქვა:


‘ოუმუამუას’ აღმოჩენა გულისხმობს, რომ კლდოვანი ვარსკვლავთშორისი ობიექტების მოსახლეობა გაცილებით მეტია, ვიდრე ადრე გვგონია. საშუალოდ, თითოეულმა პლანეტარული სისტემა უნდა ააგდოს სულ ასი ტრილიონი ობიექტი, როგორიცაა 'უმუამუა'. ჩვენ უნდა შევქმნათ ძალიან გავრცელებული სცენარი ამგვარი ობიექტის შესაქმნელად.

მრგვალი და წაგრძელებული საგნები სურათების სერიაში.

ეს ილუსტრაცია გვიჩვენებს მოქცევის დარღვევის პროცესს-ასახულია ბოლოდროინდელ კვლევაში-რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ობიექტები, როგორიცაა „ომუამუას მსგავსი“, რომლებიც მიატოვებენ თავიანთ მზის სისტემებს და საბოლოოდ პოულობენ ჩვენს გზას, როგორც ინტერლოპერები. სურათი NAOC/ Y. Zhang– ის საშუალებითUCSCრა

ჟანგმა და ლინმა ჩაატარეს მაღალი რეზოლუციის კომპიუტერული სიმულაციები, სცადეს ხელახლა შექმნან სცენარი, რომელშიც შესაძლოა შეიქმნას ობიექტები, როგორიცაა ‘უმუამუა’. ისინი ყურადღებას ამახვილებდნენ მოქცევის ძალებზე, რომლებიც განიხილებოდა როგორც საერთო პროცესი; ჩვენ ვიცით, მაგალითად, რომ სიმძიმის მიზიდულობა იწვევს ოკეანის მოქცევას. და ჩვენ ვიცით, რომ უფრო დიდი ობიექტების გრავიტაციამ შეიძლება გამოიწვიოს პატარა ობიექტების დაშლა, მოქცევის ძალების გამო; მაგალითად, სატურნის რგოლები შეიძლება ჩამოყალიბდეს მთვარეებიდან, რომლებიც დაიშალა, მაგალითად. მათი განცხადება განმარტავს:

როდესაც პატარა სხეული გადის ბევრად უფრო დიდთან, უფრო დიდი სხეულის მოქცევის ძალებს შეუძლიათ გაანადგურონ პატარა, როგორც ეს მოხდაკომეტა ფეხსაცმელი-ლევი 9როდესაც ახლოს იყო იუპიტერთან.


მათ აღნიშნეს, რომ ამ მოქცევის დარღვევამ ასევე შეიძლება ამოიღოს ობიექტი მისი მზის სისტემიდან:

მოქცევის დარღვევის პროცესებს შეუძლიათ ნამსხვრევების გადაყრა ვარსკვლავთშორის სივრცეში, რაც ვარაუდობენ, როგორც „უუმუამუას“ შესაძლო წარმოშობა.

მათ მხედველობაში მიიღეს 'უმუამუას ფორმა და სხვადასხვა მასალის სიძლიერე, რომელიც მას შეადგენდა და ამბობდნენ:

მოგრძო ფორმა უფრო მიმზიდველია, როდესაც განვიხილავთ მატერიალური სიძლიერის ცვალებადობას ვარსკვლავური შეხვედრის დროს. გრძელი ღერძისა და მოკლე ღერძის შეფარდება შეიძლება ათიდან ერთზე მეტი იყოს

მათ გამოიყენეს კომპიუტერული მოდელირება, რათა აჩვენონ სითბო, რომელიც ჩართულია ასეთ დარღვევაში, და აჩვენებენ, რომ:

… ფრაგმენტების ზედაპირი, რომელიც წარმოიშვა საწყისი სხეულის მოშლის შედეგად, დნება ვარსკვლავიდან ძალიან მცირე მანძილზე და ხელახლა იკვებება უფრო დიდ დისტანციებზე, რითაც წარმოიქმნება ერთიანი ქერქი, რომელიც უზრუნველყოფს მოგრძო ფორმის სტრუქტურულ სტაბილურობას.

მათ აქვთ მაღალი ნდობა თავიანთი მოდელის მიმართ, რაც განმარტავს ‘ომუამუას’ მრავალ დაკვირვებულ მახასიათებელს. მათ თქვეს, რომ მათი მოდელი გთავაზობთ 'პირველ ყოვლისმომცველ პასუხს' ბევრ კითხვაზე 'ომუამუას' შესახებ. ჟანგმა ასევე აღნიშნა:

მოქცევის ფრაგმენტაციის სცენარი არა მხოლოდ იძლევა ერთი „ოუმუამუას“ ფორმირების გზას, არამედ ითვლის ასტეროიდების მსგავსი ვარსკვლავთშორისი ობიექტების უზარმაზარ პოპულაციას.

და მათ განცხადებაში ნათქვამია:

მკვლევართა გამოთვლები აჩვენებს მოქცევის ძალების ეფექტურობას ამგვარი ობიექტის წარმოებაში. შესაძლო წინამორბედები, მათ შორის გრძელვადიანი კომეტები, ნამსხვრევები და სუპერმიწებიც კი, შეიძლება ვარსკვლავური შეტაკებების დროს გადავიდეს ომუამუას ზომის ნაწილებად.

ეს ნაშრომი მხარს უჭერს „ოუმუამუას მსგავსი ვარსკვლავთშორისი ობიექტების დიდი პოპულაციის შეფასებებს. ვინაიდან ამ ობიექტებს შეუძლიათ გაიარონ საცხოვრებელი ზონების დომენები, შესაძლებელია მათ შეეძლოთ მატერიის გადატანა სიცოცხლის გამომწვევი (ე.წ.პანსპერმია) არ არის გამორიცხული.

ლინის თქმით,

'ომუამუა მხოლოდ აისბერგის წვერია. ჩვენ ველით, რომ კიდევ ბევრი ვარსკვლავთშორისი ვიზიტორი აღმოჩნდება მსგავსი თვისებების მქონე…

დედააზრი: კომპიუტერული სიმულაციების გამოყენებით მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ „უუმუამუა, პირველი ვარსკვლავთშორისი ობიექტი, რომელიც მზის სისტემაში გადის, შეიძლება ჩამოყალიბდეს მის ვარსკვლავთან ახლო შეხვედრის შედეგად, როგორც ნამსხვრევები ან თუნდაც როგორც დამსხვრეული სუპერ დედამიწის ფრაგმენტი.

წყარო: მოქცევის ფრაგმენტაცია, როგორც წარმოშობა 1I/2017 U1 (‘Oumuamua)

UCSC– ის საშუალებით