Astronomivärlden har pulserat nyligen med upptäckten av ett nytt föremål som skär genom vårt solsystem. Dess väg indikerar att den kom från det interstellära rymden - den första kroppen i sitt slag som någonsin observerats.

När det först upptäcktes, astronomer trodde att detta objekt var en komet och gav det namnet C/2017 U1, men ytterligare observationer avslöjade att det snabbt rörliga föremålet inte hade en svans av damm och gas som kometer gör. Istället, dess bild sågs som något förlängd på grund av dess snabba rörelse över himlen.

Inom några timmar efter att upptäckten tillkännagavs tidigt på morgonen den 25 oktober, världens astronomer började träna sina anläggningar på detta ovanliga föremål.

Jag är astronom vid National Research Council of Canada, en ledare för Outer Solar System Origins Survey (OSSOS) och medlem i projektet Colours for OSSOS (ColOSSOS) som mäter ytfärgerna på Kuiperbältsobjekt som upptäckts i OSSOS. ColOSSOS-teamet började omedelbart observera denna ovanliga besökare.

Vad är det här för sak?

Det första meddelandet om upptäckten innehåller information från 10 observatorier, var och en med sitt eget team av astronomer. Dessa observatorier skulle ha blivit privata varnade om förekomsten av denna ovanliga upptäckt och uppmanats att lämna bekräftande observationer. Detta är en vanlig praxis för att undvika ett falskt meddelande om ett objekts upptäckt när omloppsbanan är väsentligt annorlunda än förväntningarna.

Internationella astronomiska unionen betecknade objektet A/2017 U1. Det är inte det mest romantiska namn man kan tänka sig men fascinerande ändå.

Namnet A/2017 U1 är en kod som beskriver objektet. A för asteroid, följt av året, varannan vecka period U (astronomer delar upp året i 26 tvåveckorsperioder) och siffran 1 för att indikera att detta är det första objektet i den här klassen 2017.

I verkligheten, dock, detta är den första kända interstellära asteroiden någonsin som människor har observerat direkt.

Asteroider

Från tidigt i processen för bildandet av planetsystem finns det ett ganska stort överskott av material - skräp - som finns kvar, som inte tas upp i större planeter.

I vårt solsystem, asteroidbältet är den närmaste tillgängliga kvarlevan av sådant skräp. Asteroiden som dödade dinosaurierna kom troligen från detta bälte av material.

Men asteroidbältet är en liten bråkdel av skräpet som ett typiskt planetsystem producerar. Tittar ut på närliggande stjärnor som verkar bilda planetsystem, som Epislon Eridani, vi kan se ringar med miljarder partiklar av skräp. Dessa ringar av dammigt skräp är själva bara rester av det ursprungliga materialet.

Varför så mycket skräp? När planeter bildas, kaos tar över. Jätteplaneter trycker och drar på varandra med sin massiva gravitation, sprider varandra och skjuter ut miljarder mindre föremål – några så stora som tusentals kilometer tvärs över – i rymdens djup.

I vårt solsystem, en del av materialet bildar en gloria av föremål som kretsar runt solen på ett avstånd av 10, 000 till 100, 000 astronomiska enheter (Oortmolnet). En astronomisk enhet är det genomsnittliga avståndet mellan solen och jorden - cirka 149, 597, 870 kilometer – vilket är standardmåttet inom planetvetenskap.

Fysiken kring planetbildningen indikerar att många miljarder små föremål – upp till några kilometer tvärs över – bildas för varje föremål som är lika stort som Pluto. Vissa forskare hävdar att de stora föremålen samlas från dammstorlekar och uppåt, medan andra hävdar att stora föremål — 100 kilometer tvärs över eller mer — bildas i enstaka händelser och sedan mals ner till mindre bitar.

Oavsett, dessa små föremål kan hållas i mycket avlägsna banor eller kastas ut helt och hållet från påverkan av en stjärnas gravitation. När den väl har kastats ut, de blir fritt flytande planetariska massobjekt, driver genom vår galax – om du kan ringa 80, 000 km/h drivande.

Förekomsten av fritt svävande planeter som bildades i omloppsbana runt en stjärna och sedan kastades ut har länge diskuterats och gav det första direkta beviset för existensen av sådana planetariska massobjekt som flyter genom rymden.

Givet modeller av planetbildning, astronomer förstod att många objekt i asteroidstorlek också borde sväva fritt, men skulle de någonsin upptäckas? De flesta var överens om att det var osannolikt, men inte omöjligt.

Upptäcker A/2017 U1 och dess ursprung

Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (PanSTARRS) undersökning av himlen är utformad för att upptäcka och spåra föremål som kan vara på kollisionskurs med jorden. PanSTARRS undersöker hela himlen med några nätter och har upptäckt tusentals asteroider, nära och fjärran, i vårt solsystem.

En del av uppdraget är att larma stödjande anläggningar, och jordens befolkning, om ett föremål med stor sannolikhet för jordpåverkan upptäcks. De enorma datavolymerna som produceras av PanSTARRS genomsöks varje morgon och varningar om nya och intressanta upptäckter skickas ut till världssamfundet. Det är på grund av detta maskineri som astronomer uppmärksammades på förekomsten av A/2017 U1.

Dr. Joe Masiero från NASA:s Jet Propulsion Laboratory lät 200-tums (5-meter) Hale-teleskopet vid Mount Palomar-observatoriet i Kalifornien träna på objektet inom några timmar efter det offentliga tillkännagivandet efter att ha blivit larmat över Twitter. Två dagar senare, det första utkastet till en artikel som beskrev hans observationer fanns online. Dessa initiala mätningar är ganska grova och vädret samarbetade inte, men de visar att föremålet är rött till färgen, mycket som medlemmar av Kuiperbältet - och till skillnad från det mycket närmare asteroidbältet.

Dessa fakta, tillsammans med asteroidens bana, tyder på att det är av interstellärt ursprung.

Mer information om den här besökarens egenskaper kommer att analyseras under de kommande dagarna. ColOSSOS-gruppen fick observationer av föremålet med Gemini åtta meter teleskop på Hawaii för några dagar sedan. Detaljer om dessa observationer, tillsammans med de från andra grupper, kommer snart att publiceras på arxiv.org.

En sak som vi återstår att begrunda är hemmet från vilket detta föremål gjorde sin resa till vår region av rymden. Banan utesluter möjligheten att detta objekt är från vårt solsystem. Det här är en besökare från en annan stjärna - ett naturligt interstellärt rymdskepp.

Eric Mamajek, biträdande programchef vid NASA:s Exoplanet Exploration Program, rapporterar att A/2017 U1:s rörelsehastighet i förhållande till det galaktiska centrum gör stjärnor i gruppen med Epsilon Eridani till ett rimligt ursprung. Om e-Eri var dess hem, då har föremålet kommit från bara 10,5 ljusår bort, en resa på cirka 120, 000 tusen år med tanke på dess nuvarande hastighet - bara en blinkning i tiden.

A/2017 U1 är en besökare från en annan värld. Frågan som återstår:Precis som med Arthur C Clarkes besökare, kommer de i tre?

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.