När interstellar asteroiden 'Oumuamua sågs rusa ur vårt solsystem i oktober förra året, astronomer visste att det var något speciellt. Reser för fort för att fångas av vår sols tyngdkraft, den märkligt långsträckta asteroiden har uppenbarligen inte sitt ursprung i vårt interplanetära grannskap.

Men hur 'Oumuamua lämnade sitt hemstjärnesystem är ett pussel som astronomer precis har börjat förstå och, genom att göra så, de får en unik titt på hur planeter kan bildas runt andra stjärnor.

"Detta objekt kastades troligen ut från ett avlägset stjärnsystem, "sa astrofysiker Elisa Quintana, som arbetar på NASA:s Goddard Space Flight Center, i pressmeddelandet. "Det intressanta är att bara det här objektet som flyger förbi så snabbt kan hjälpa oss att begränsa några av våra planetbildningsmodeller."

Hur man gör kometer och asteroider

När det först upptäcktes av Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS1) den 19 oktober, 2017, 'Oumuamua antogs vara en komet eftersom den befann sig på en kometliknande hyperbolisk bana, reser tillräckligt snabbt för att slippa solens dragkraft. Genom att spåra sin väg tillbaka genom solsystemet, astronomer insåg att objektet hade zoomat förbi solen den föregående månaden. Vanligtvis när kometer närmar sig solen, deras is bryter ut från kärnan, skapa en gasformig koma och svans. I det här fallet, dock, det fanns inga tecken på någon kometaktivitet. 'Oumuamua hade inte isarna som du vanligtvis skulle hitta på en komet. Med kompletterande spektroskopiska analyser, astronomer drog slutsatsen att det var en gammal asteroid från en annan stjärna.

Innan vi fortsätter, lite bakgrund:Kometer och asteroider uppstår från de protoplanetära dammskivorna, is och gas runt unga stjärnor. Men om en komet eller en asteroid klumpar sig samman från urmaterialet beror på närheten till dess stjärna. Om det bildas nära, där stjärnuppvärmning är så intensiv att den bakar isarna, en asteroid skapas. Bortom ett visst avstånd, dock, det är kallt nog för att dessa föremål ska behålla sina isar och, voila, du hamnar med en komet. Avståndet från en stjärna utöver vilken det är tillräckligt kallt för att kometer kan bildas kallas "snölinjen" (av uppenbara skäl). För vårt solsystem, snögränsen ligger ungefär tre gånger längre bort än avståndet mellan solen och jorden.

Det är här saker och ting blir förbryllande:Kometer är löst bundna till gravitationen av sin stjärna eftersom de vanligtvis utvecklas längre bort. Därför, det är relativt lätt att sparka en komet ur ett givet stjärnsystem. Detta är en av anledningarna till att man först trodde att Oumuamua var en interstellar komet; kometer är mottagliga för att bli störda av ett stjärnmöte. Asteroider, å andra sidan, bildas vanligtvis i banor nära sina stjärnor, och det tar mer energi att starta dem ur ett stjärnsystem. Något katastrofalt måste hända för att slänga asteroider ur gravitationskällan.

"Det är svårare för de där sakerna att bli utkastade eftersom det är mer gravitationellt bundet till stjärnan. Det är svårt att föreställa sig hur" Oumuamua kunde ha blivit sparkad ur sitt system om det började som en asteroid, "sa astrofysiker Sean Raymond, vid franska nationella centrumet för vetenskaplig forskning och universitetet i Bordeaux, i ett påstående.

Var lämnar detta 'Oumuamua? Väl, det är en asteroid, med en konstig form, och det kommer från ett annat stjärnsystem. Och det säger oss att antingen våra teorier om hur asteroider, kometer och planeter är inte korrekta, eller att 'Oumuamua måste ha upplevt en energisk händelse för att drivas ur sitt hemstjärnsystem.

Planetbiljard

I vårt solsystem, gasjätten Jupiter är en interplanetarisk mobbare. Som den största planeten, dess tyngdkraft spelar en viktig roll i utvecklingen av planetbanor, och det dammsuger upp felaktiga asteroider och kometer. Jupiter fungerar i princip som solens "fixare", "se till att systemet håller sig i balans. Vissa teorier antyder till och med om det inte vore för Jupiters inverkan, livet kanske inte hade en chans att få fotfäste på jorden. (Även om andra teorier tyder på att det kan slänga rymdstenar på oss, så det kan också vara planethistoriens antihjälte.)

Tidigt i vårt solsystems historia, det var mycket dynamisk instabilitet, och Jupiter skulle ha brytt sig om sin bana, sprider alla mindre kroppar med sin massiva tyngdkraft. Man tror därför att solsystemet förlorade många planetesimaler under sina formationsår, och asteroider skulle ha blivit slangbult och kastats ut i interstellära rymden.

Så, om andra stjärnsystem innehåller gasjätten exoplaneter, det är givet att de skulle ha samma effekt på kroppar som kretsar nära sin stjärna. Dessa massiva världar skulle utöva en herculean tidvattenkraft på alla små föremål i deras närhet, och många skulle rivas sönder-som Comet Shoemaker-Levy 9 som drogs isär av Jupiters tyngdkraft och sedan påverkade planeten spektakulärt 1994.

I deras studie, publicerad den 27 mars i tidskriften Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), forskarna spekulerar i att detta kunde ha varit ursprunget till 'Oumuamua:Det slungades ur sitt hemstjärnsystem av en jätteplanet efter att ha sträckts in i sin säregna cigarrliknande form av extrema tidvattentryck.

I en tidigare studie, även publicerad i MNRAS, forskare drog slutsatsen att små kroppar som asteroider är mer benägna att kastas ut ur binära stjärnsystem än system med enstaka stjärnor (som solsystemet). Eftersom de flesta stjärnor i galaxen finns i binära system, det kan finnas ett överraskande antal asteroider som kastas ut som interstellära vagabonder om deras banor störs av två solars orbitaldans.

Resultatet är att 'Oumuamua levererade ett överraskande detaljerat meddelande om dess möjliga ursprung. Nu behöver vi bara upptäcka fler av dessa föremål som ibland glider genom vårt solsystem, så vi kan bygga en bättre bild av den främmande miljö de utvecklats i.

Den första karaktären i 'Oumuamuas namn är faktiskt en okina, inte en apostrof. University of Hawaii förklarar att på hawaiianska språket "är okina ett glottalt stopp, liknande ljudet mellan stavelserna "oh-oh." "