Konstnärens illustration av planetbildning. Upphovsman:NASA / Lynette Cook
En av höjdpunkterna 2017 var upptäckten av det första objektet i vårt solsystem som definitivt kom från någon annanstans. Först trodde vi att det var en komet, sedan en asteroid, och nu har International Astronomical Union omklassificerat det till något helt nytt, ett interstellärt objekt. Hawaiianska astronomer som upptäckte det kallade det lämpligt 'Oumuamua, vilket betyder "en budbärare på avstånd som kommer först", återspeglar att detta objekt är som en scout skickad från det förflutna för att nå ut till oss.
Forskning har redan hjälpt oss att lära oss mycket om 'Oumuamua sällsynta cigarrliknande form, vad den är gjord av (is med en kolrik yta) och dess mycket ovanliga bana, som tar det ur vårt solsystem med en hastighet på cirka 26 km/s. Forskningsprogrammet Breakthrough Listen har till och med undersökt om 'Oumuamua är ett utomjordiskt rymdskepp genom att skanna objektet efter livsformer med Green Bank Telescope. Inga intelligenta signaler har hittills identifierats, även om ytterligare observationer är planerade.
Nu ger min senaste studie oss en glimt av exakt var 'Oumuamua kan ha kommit ifrån. Rekonstruera objektets rörelse, min forskning tyder på att det förmodligen kom från den närliggande "Pleiades -rörliga gruppen" av unga stjärnor, även känd som "Local Association". Det matades troligen ut från sitt hemsolsystem och skickades ut för att resa mellan rymden.
Baserat på 'Oumuamuas bana, Jag simulerade hur den förmodligen har rest genom galaxen och jämfört detta med rörelser från närliggande stjärnor. Jag fann att objektet passerade 109 stjärnor inom ett avstånd av 16 ljusår. Det gick av fem av dessa stjärnor från i Local Association (en grupp unga stjärnor som sannolikt skulle ha bildats tillsammans), med en mycket långsam hastighet i förhållande till deras rörelse.
'Oumuamuas resa.
Det är troligt att när 'Oumuamua först kastades ut i rymden, den färdades med tillräckligt hög hastighet för att bryta sig bort från gravitationen på sin planet eller ursprungsstjärna, snarare än med en mycket snabbare hastighet som skulle kräva ännu mer energi. Det betyder att vi förväntar oss att objektet rör sig relativt långsamt i början av sin interstellära resa, och så tyder dess långsamma möten med dessa fem stjärnor på att det kastades ut från en i gruppen.
När sparkades den ut ur sitt hem?
Stjärnor rör sig vanligtvis med en medelhastighet när de bildas och ändrar gradvis hastigheten när de stöter på mycket stora föremål, såsom massiva stjärnor och molekylära moln och påverkas av deras gravitation. Till skillnad från de flesta närliggande stjärnor, 'Oumuamua rör sig väldigt långsamt jämfört med den genomsnittliga rörelsen för resten av galaxen. Detta tyder på att det bara har färdats i interstellärt utrymme under en relativt kort tid och inte har haft en chans att stöta på många massiva föremål som skulle påskynda det.
Vi har också bevis för 'Oumuamuas relativt unga ålder från ytans färg. Utanför skyddet av en stjärnas magnetfält, föremål i rymden bombarderas med kosmiska strålar och interstellärt damm och gas som gradvis förändrar deras ytor och gör dem mycket röda. Men 'Oumuamua har en mer neutral färg, tyder på att det bara har påverkats av kosmiska strålar för, som mest, hundratals miljoner år snarare än för de miljarder år som vårt solsystem har funnits.
Ung besökare. Kredit:ESO/M. Kornmesser, CC BY-SA
Hur kastades det ut?
'Oumuamua är extremt långsträckt och har en helt annan form än andra föremål i vårt solsystem. Det bildades förmodligen av en relativt högenergiprocess som en kollision, eller kastas ut från en formande stjärna. De flesta föremål i den yttre delen av ett planetsystem är mer gjorda av is och de flesta föremål i de inre regionerna är mer gjorda av stenar. Eftersom 'Oumuamua är en jämnare blandning av is och stenar, det är troligt att det kommer från den mellersta delen av ett solsystem, liknar asteroidbältet mellan Mars och Jupiter som har en blandning av isiga och steniga asteroider.
Det kanske mest troliga scenariot är att 'Oumuamua kastades ut från ett nära separerat binärt stjärnsystem som består av två stjärnor som kretsar nära varandra. Objekt som kretsar kring en av stjärnorna i ett binärt system påverkas starkt av den andra tyngdkraften och kan därför lättare matas ut ur systemet än om den bara hade en stjärna.
'Oumuamua är förmodligen bara toppen av ett isberg. Min forskning tyder på att det troligen finns mer än 46 miljoner liknande interstellära objekt som passerar solsystemet varje år. De flesta av dem kommer att vara för långt borta för att vi ska kunna se med våra nuvarande teleskop. Men nya teleskop och undersökningar borde snart kunna hitta dessa interstellära budbärare, som kan skicka oss viktig information om hur stjärnor och planeter bildades. Genom att studera fler objekt som 'Oumuamua kan vi räkna ut hur mycket skräp som finns kvar från stjärnbildning och hur mycket detta ökar massan av vår galax.
En annan anledning att studera dessa interstellära objekt är att de en dag kan hota att kollidera med jorden och orsaka katastrofala händelser som till exempel massutrotning. Ju mer vi vet, desto bättre förberedda kommer vi att vara om den dagen någonsin kommer.
Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.