Astronómovia sa bližšie pozreli na pôvod Oumuamua a objavili niečo nečakané!
Oumuamua, prvý známy medzihviezdny objekt, mohol vzniknúť v planetárnych systémoch s obrovskými exoplanétami.
Keď astronómovia 19. októbra 2017 objavili pomocou teleskopu Pan-STARRS 1 na Havajských ostrovoch prvý známy medzihviezdny objekt, Oumuamua, vyvolalo to množstvo otázok o jeho pôvode a trajektórii.
Jedinečné vlastnosti Oumuamua, ktoré sa odlišovali od čohokoľvek, čo obieha okolo nášho Slnka, prinútili vedcov uvažovať o tom, ako takýto objekt mohol vzniknúť. Dvojica výskumníkov, Xi-Ling Zheng a Ji-Lin Zhou, používa numerické simulácie na testovanie možných konfigurácií planetárnych systémov, ktoré by mohli viesť k objektom podobným Oumuamua. Ich zistenia naznačujú, že slnečné sústavy s jednou obrovskou planétou majú potrebnú orbitálnu mechaniku na vytvorenie takéhoto objektu, no stále môžu byť potrebné ďalšie vysvetlenia. Zheng a Zhou publikovali svoje zistenia vo februári 2025 v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, upozorňuje server Phys.org.
Svoju štúdiu začali spätnou analýzou známych vlastností Oumuamua. Keď bol v roku 2017 pozorovateľný pozemskými teleskopmi len niekoľko mesiacov, vykazoval intenzívne premenlivú jasnosť, ktorá sa každé štyri hodiny menila od jasnej po slabú. Astronómovia túto variabilitu interpretovali ako prejav predĺženého objektu v tvare cigary, ktorý rotuje vo vesmíre. Jeho veľkosť sa odhaduje na približne 100 až 400 metrov, pričom presný tvar nie je známy. Pri objave sa Oumuamua pohyboval rýchlosťou 25,5 km/s, ktorá sa po prelete okolo Slnka zvýšila na 38,3 km/s.
Dve ďalšie vlastnosti urobili Oumuamua výnimočným. Po prvé, zdalo sa, že má suchý, skalnatý povrch so spektrálne červeným odtieňom, podobný asteroidom v našej slnečnej sústave. Po druhé, menil svoju trajektóriu spôsobom, ktorý nebolo možné vysvetliť iba gravitačnými zákonmi – pohyb objektu ovplyvňovala neznáma sila.
Takéto zmeny smeru sú bežné pri kométach. Keď sa približujú k Slnku, sublimujúci ľad uvoľňuje plyny, ktoré pôsobia ako malý raketový pohon a menia ich dráhu. Oumuamua však kombinoval vlastnosti asteroidu aj kométy, čo bolo nezvyčajné. Jedným z možných vysvetlení, navrhnutých v roku 2020, je slapová fragmentácia. Táto teória predpokladá, že materské teleso, bohaté na prchavé látky (napríklad veľká kométa), prešlo veľmi blízko svojej hviezdy vysokou rýchlosťou a vplyvom slapových síl sa rozpadlo na dlhé, tenké úlomky. Vysoké teploty počas tejto interakcie spôsobili vytvorenie skalnatej vonkajšej vrstvy, pričom vnútro zostalo bohaté na prchavé látky. Tento mechanizmus by vysvetľoval negravitačné zrýchlenie Oumuamua napriek jeho zdanlivo suchému povrchu.
Neprehliadni
Tento proces je efektívnejší v planetárnych systémoch, kde sa nachádzajú obrie planéty. Výnimkou sú horúce Jupitery, ktoré obiehajú veľmi blízko svojej hviezdy a majú menší vplyv na vyhadzovanie objektov do medzihviezdneho priestoru. Naopak, planéty veľkosti Jupitera na vzdialených excentrických dráhach môžu významne prispieť k vyhadzovaniu telies podobných Oumuamua. Zheng a Zhou zistili, že excentrická dráha planéty (e_p ~ 0,2) a hmotnosť podobná Jupiteru (M_p ~ M_J) sú optimálne na generovanie dostatočných gravitačných porúch, ktoré môžu viesť k vzniku objektov podobných Oumuamua.
Napriek tomu sa zdá, že takéto interakcie majú tendenciu produkovať úlomky, ktoré nie sú tak extrémne predĺžené, ako by sa očakávalo pre Oumuamua. Autori štúdie preto naznačujú, že najpravdepodobnejším miestom jeho vzniku bol systém s viacerými planétami, ktoré sú efektívnejšie pri produkcii medzihviezdnych objektov. Podľa ich simulácií pravdepodobnosť, že vyvrhnuté planetezimály podstúpia hviezdnu slapovú fragmentáciu, zostáva stabilná na úrovni ~0,6%.
Názov Oumuamua pochádza z havajčiny a znamená „posol vyslaný z dávnej minulosti“. V roku 2018 Avi Loeb, astronóm z Harvard Smithsonian Center for Astrophysics, navrhol, že Oumuamua by mohol byť umelé solárne plavidlo. Táto hypotéza však bola vedeckou komunitou široko spochybnená, pričom ďalšie štúdie ukázali, že vlastnosti objektu sú vysvetliteľné prirodzenými procesmi.
Zatiaľ čo dnes existuje silné a hodnoverné vysvetlenie procesu, ktorý mohol Oumuamua vytvoriť, otázka, aký typ planetárneho systému ho skutočne zrodil, zostáva otvorená.
