Ученые объяснили странную форму «инопланетного» астероида Умуамуа
В прошлом году межзвездный нарушитель космического пространства Умуамуа прошел через внутреннюю Солнечную систему. Первоначально предполагалось, что это комета, затем астероид, а затем вообще инопланетный корабль — этот посетитель имел свойства, необычные для типичных космических камней. Он двигался слишком быстро и под странным углом, чтобы иметь корни нашей системы; ни Юпитер, ни Нептун, ни облако Оорта не могли прислать к нам объект с такими свойствами. Подробно изучив астероид, ученые пришли к выводу, что его ледяное нутро покрыто чем-то вроде углерода, а сам астероид не оставляет хвост, несмотря на температуру в 290 градусов по Цельсию. Что самое странное — это его форма сигары с соотношением ширины к длине в 1:8. Предлагали самые разные объяснения, однако в итоге пришли к самому простому: путешествие через Млечный Путь в течение миллиардов лет превратило астероид в тот объект, который нас заинтересовал.
Глядя на Солнечную систему сегодня, вы можете найти внутренние твердые миры, внешние газовые гиганты и горстку объектов поменьше, сгруппированных в четыре разных народца:
- астероиды, богатые минералами объекты, сформировавшиеся возле Марса и Юпитера: на границе, где солнечное излучение позволит образоваться льду при ясном свете солнца;
- объекты пояса Койпера, богатые льдом объекты, сформировавшиеся за пределами Нептуна, которые становятся кометами, если входят во внутреннюю Солнечную систему;
- кентавры — гибридные объекты между орбитами Юпитера и Нептуна;
- объекты облака Оорта, которое лежит за пределами пояса Койпера и представляет собой остатки от формирования Солнечной системы.
Хотя объекты пояса Койпера и облака Оорта похожи по составу и крайне многочисленны, в первые дни формирования Солнечной системы их было намного больше.
За миллиарды лет взаимные гравитационные взаимодействия между объектами и планетами выбрасывают огромное количество первых в межзвездное пространство. На каждую звезду, которая есть в галактике, у нас будут тысячи или миллионы объектов, летящих через Вселенную, не привязанных ни к какой звезде. И так же, как звезды движутся относительно Солнца на скорости 20 км/с, в среднем движется и большинство этих межзвездных нарушителей.
С определенной точки зрения поразительно, что мы так долго искали свой первый межзвездный астероид. Вероятно, такие встречи должны происходить много раз в году, но очень редко такие большие объекты появляются достаточно близко к солнцу, чтобы мы могли их запечатлеть. И когда мы обнаружили этот астероид, нас сразу же удивили его свойства: его вращательное движение, его кривая затемнений, состав поверхности и недр, а также странная вытянутая форма. Вращение не стало сюрпризом, поскольку в отсутствие массивного объекта, который мог бы его урегулировать, астероид такой формы будет вращаться. Но другие свойства остались загадкой.
Мы никогда не видели межзвездных объектов прежде, поэтому астрономы и астрофизики серьезно задумались, как объяснить Умуамуа. Некоторые пытаются отследить его движение в прошлом, поскольку есть вероятность, что астероид был выброшен из системы совсем недавно. Другие ищут объяснение тому, как такой вытянутый объект, защищенный углеродом, мог образоваться, особенно на фоне этих бесформенных объектов, которые мы видим повсюду. Самое простое объяснение состоит в том, что этот ледяной объект летел через галактику миллиарды лет, а его взаимодействие с межзвездной средой превратило его в то, что мы видим сегодня.
Мы считаем, что космос — это пустота, но на самом деле в нем есть множество пылевых частиц, нейтральных атомов, ионов и космических лучей даже там, где нет звезд. Пока объект движется через пространство на скорости в сотни километров в секунду, его постоянно бомбардируют многочисленные маленькие быстрые частицы. Подобно тому, как вода и песок сглаживают и размывают гальку и булыжники в океане, космическая среда воздействует точно так же на выброшенные ледяные тела.
Поскольку объекты редко бывают сферическими, они склонны удлиняться в одном направлении больше, чем в других, что приводит к удлиненным сплюснутым формам. Самые легкие молекулы стираются быстрее, а тяжелые, обладающие более прочной решеткой, могут держаться. Наличие углеродных компонентов, бомбардируемых частицами, означает, что они могут нагреваться, связываясь в более стабильные молекулярные конфигурации, а затем снова замерзать. Именно так за миллиарды лет могла образоваться «сигара», которую приняли за инопланетный корабль.
Если такой объект не подойдет достаточно близко к звезде, чтобы его внутренность прорвалась через корку, мы не увидим ни хвоста, ни комы, ни поведения кометы. Кроме того, за миллиарды лет большая часть внешних летучих веществ испарится. Просто это нехарактерно для тел Солнечной системы. Моделирование, новые наблюдения и сбор статистики по этому новому классу объектов в конечном итоге обеспечит нас ответом, но до тех пор мы можем лишь догадываться, откуда «оно» прилетело.
