• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Gör dig redo för fler interstellära objekt, säger astronomer

    En bild av en protoplanetarisk skiva, från Atacama Large Millimeter/submillimeter Array-teleskopet i Chile. De svarta inre ringarna är luckor i skivan. Kredit:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Andrews et al.; N. Lira

    Gregory Laughlin och Malena Rice blev inte direkt förvånade för några veckor sedan när de fick veta att ett andra interstellärt objekt hade tagit sig in i vårt solsystem.

    Yale University-astronomerna hade precis lagt sista handen på en ny studie som tyder på att dessa konstiga, iskalla besökare från andra planeter kommer att fortsätta komma. Vi kan förvänta oss att några stora föremål dyker upp varje år, de säger; mindre föremål som kommer in i solsystemet kan nå hundratals varje år.

    Studien har godkänts för publicering i The Astrofysiska tidskriftsbrev .

    "Det borde finnas mycket av det här materialet som flyter runt, sa Rice, en doktorand vid Yale och första författare till studien. "Så mycket mer data kommer snart, tack vare nya teleskop som kommer online. Vi behöver inte spekulera."

    Det första interstellära objektet känt för att passera genom vårt solsystem var 'Oumuamua, upptäcktes först i oktober 2017. Dess ankomst genererade intensiv debatt om dess ursprung och hur man klassificerar den. Laughlin, en astronomiprofessor vid Yale, har bidragit med värdefull forskning som indikerar att 'Oumuamua sannolikt har egenskaper som liknar en komet, trots att den inte har en komets avslöjande svans, kallas koma.

    Det nya objektet, nyligen dubbad 2I/Borisov, kom på scenen i somras. Amatörastronomen Gennady Borisov märkte först 2I/Borisov i augusti, och forskare kommer att ha ungefär ett år på sig att observera objektet med teleskop — en betydligt längre tid än de få veckor de hade på sig att observera 'Oumuamua. Det nya objektet är också större än 'Oumuamua och har en uttalad koma.

    Självklart, för forskare är en av de stora frågorna som uppstår från uppkomsten av interstellära objekt:"Varifrån kom de?" Ett enkelt svar skulle vara att de utstöts planetariska byggstenar – planetesimaler – från andra solsystem. Men vid första titt, det finns ett problem med den teorin, säger forskare:En nära studie av de ungefär 4, 000 bekräftade planeter utanför vårt solsystem visar att de flesta av dem är belägna för nära sina moderstjärnor för att lätt kunna skjuta ut en planetesimal. Planetesimaler som rörs upp av de flesta för närvarande kända planeterna skulle förbli fast i banor i de system där de bildades.

    Så var kommer de interstellära objekten från?

    En konstnärs intryck av 'Oumuamua. Kredit:ESO/M. Kornmesser

    Rice och Laughlins arbete föreslår för första gången att interstellära objekt kan vara material som kastas ut från stora, nyfödda planeter, kretsar längre bort från sin sol, som har huggit ut uttalade luckor i de kosmiska plattorna av gas och damm som astronomer kallar protoplanetära skivor.

    När en stjärna är nybildad, den är omgiven av en tunn, roterande "protoplanetarisk" skiva av tät gas och damm. Skivan är en flyktig miljö där gas och damm värms upp av den unga stjärnan, såväl som stjärnans gravitationsenergi, leder till rörelse, kollisioner, och slutligen, bildandet av planeter.

    Även om de flesta kända planeter bildas nära sin sol, det finns några som utvecklas mycket längre bort och skapar stora luckor i den protoplanetära skivan. Enligt Rice och Laughlin, de mer avlägsna planeterna kan slänga ut material som kan lämna deras hemsolsystem. Dock, de är också mycket svårare att direkt observera än sina närmaste motsvarigheter, det är därför inte många av dessa planeter har bekräftats, sa forskarna.

    För att testa deras teori, forskarna tittade på tre protoplanetära skivor från Disk Substructures at High Angular Resolution Project (DSHARP), en undersökning gjord av ett stort konsortium av astronomer. DSHARP fokuserar på bilder av 20 i närheten, ljusa och stora protoplanetära skivor tagna av Atacama Large Millimeter/submillimeter Array-teleskopet i Chile.

    "Vi letade efter skivor där det var ganska tydligt att en planet fanns där, " sa Rice. "Om en skiva har tydliga luckor i den, som flera av DSHARP-skivorna gör, det är möjligt att extrapolera vilken typ av planet som skulle finnas där. Sedan, vi kan simulera systemen för att se hur mycket material som ska kastas ut över tiden."

    "Denna idé förklarar på ett bra sätt den höga tätheten av dessa objekt som driver i interstellärt rymden, och det visar att vi borde hitta upp till hundratals av dessa objekt med kommande undersökningar som kommer online nästa år, " sa Laughlin.

    Utöver det nya med att lägga märke till interstellära objekt som passerar genom vårt solsystem, tanken på att observera sådana föremål erbjuder stora möjligheter att föra fram vår kunskap om kosmos, tillade forskarna.

    Till skillnad från många astronomiska upptäckter, där data observeras och tolkas från enorma avstånd, interstellära objekt är en närmare titt på en annan del av galaxen, sa de.

    "Du tittar inte på en avlägsen stjärna genom ett teleskop, " Sa Rice. "Detta är faktiskt material som utgör planeter i andra solsystem, kastas mot oss. Det är ett helt oöverträffat sätt att studera extrasolära system på nära håll – och det här fältet kommer att börja explodera med data, väldigt snart."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com