hány üstökösünk származik idegen naprendszerekből?

általában úgy gondolják, hogy az üstökösök a Naprendszerünkből származnak, amely a megmaradt gázból és a bolygók kialakulásakor kidobott kőzetekből áll. Két csillagközi objektum—az Oumuamua nevű szikla és a Boriszov nevű feltűnő üstökös-közelmúltbeli érkezése megkérdőjelezte ezt a feltételezést.

Tom Hands, a Zürichi Egyetem Számítástudományi Intézetének asztrofizikusa és társszerzője, Walter Dehnen, a Müncheni Ludwig Maximilian Egyetem Matematikai modellekkel becsülte meg, hogy hány hosszú periódusú üstökös-azok, amelyek 200 évig vagy tovább tartanak a Nap körül-lehetnek csillagközi látogatók. Kutatásukat a múlt hónapban tették közzé a Királyi Csillagászati Társaság havi Értesítéseiben. A tudomány beszélt a kezekkel, hogy többet megtudjon ezekről a titokzatos jeges látogatókról. Ezt az interjút az egyértelműség és a hosszúság érdekében szerkesztettük.

k: a kutatók szerint honnan származik a legtöbb üstökösünk?

A: az emberek feltételezték, hogy az Oort-felhőből származnak. Ez egy nagy, szinte gömb alakú objektumfelhő a Naprendszerünk szélén. Úgy gondolják, hogy nagyon régen alakult ki, amikor az óriásbolygók egy csomó üstökösszerű anyagot szétszórtak sok jéggel a Naprendszer peremére. Az elhaladó csillagok szétszórhatják ezeket a dolgokat a Naprendszerbe, így figyeljük meg őket ma.

k: mit tanulhatunk ezektől a csillagközi látogatóktól?

A: Azt hiszem, a legérdekesebb dolog számomra az, hogy lehetőséget kap arra, hogy egy másik csillag körüli bolygóképződés környezetének mintáját nézze meg. Bizonyos részletességgel tudjuk, hogy milyen anyag van jelen a Naprendszerünkben, és ha ez nagyban különbözik más csillagok körül, akkor elárul valamit arról, hogy a bolygók hogyan alakulnak más naprendszerekben.

k: az újságban több millió csillagközi tárgyat szimuláltak, hogy lássák, hogyan ragadhatja meg őket a Jupiter gravitációja. Mit jelent az “elfogott”?

A: lényegében, amikor egy csillagközi objektum megközelíti a Naprendszerünket, nagyon nagy sebességgel rendelkezik a nap mint nap megfigyelt üstökösökhöz és aszteroidákhoz képest. Amint elérik a Naphoz legközelebb eső pontjukat, egyszerűen elkezdenek távolodni, és soha többé nem térnek vissza. Ez hasonló ahhoz, ahogy a Voyager szondák soha nem térnek vissza. Ahhoz, hogy megkötődjenek, el kell veszíteniük ennek a sebességnek egy részét, amit egy óriási bolygóval—a mi esetünkben a Jupiterrel-való szoros kölcsönhatás révén tehetnek meg. Ez fogalmilag hasonló ahhoz a fajta gravitációs asszisztenshez, amelyet az űrhajók gyakran használnak sebességük növelésére—esetünkben a csillagközi tárgyakat az óriásbolygó megfosztja kinetikus energiájuk egy részétől, és az esetek kis részében elegendő kinetikus energiát veszítenek ahhoz, hogy megkötődjenek.

K: Hány ilyen csillagközi objektum lehet a Naprendszerünkben egy adott időben?

A: A tanulmány becslése szerint 100 000 ‘Oumuamua-szerű kis kőzetnek és 100 Boriszov-szerű üstökösnek kell lennie a Naprendszerben. Sokkal konzervatívabb becsléseket készítve arról , hogy ezek az objektumok mennyi ideig maradnak fenn a Naprendszerben, 20 000 ‘Oumuamuát vagy 20 üstököst várnánk. Ezeknek a dolgoknak a többsége rendkívül excentrikus pályákkal rendelkezik, néhány százezer éves periódusokkal, Vagyis idejük túlnyomó részét messze töltik, messze túl a Plútó pályáján. Ennek ellenére becsléseink szerint ezeknek 0, 33%—ának 6 csillagászati egységen belül kell lennie—ez egy meglehetősen tipikus sugár az üstökösök számára, hogy “bekapcsoljanak” – bármikor. Tehát a látás esélye viszonylag alacsony, de ez egyáltalán nem lehetetlen.