câte dintre cometele noastre provin din sisteme solare extraterestre?

în general, se crede că cometele își au originea în sistemul nostru Solar, alcătuit din gazul rămas și rocile aruncate pe măsură ce planetele s-au format. Sosirea recentă a două obiecte interstelare—o stâncă numită ‘Oumuamua și o cometă strălucitoare numită Borisov—au contestat această presupunere.

Tom Hands, astrofizician la Institutul de științe computaționale al Universității din Zurich și coautorul său Walter dehnen de la Universitatea Ludwig Maximilian din Munchen, a folosit modele matematice pentru a estima câte comete de perioadă lungă-cele care au nevoie de 200 de ani sau mai mult pentru a înconjura soarele-ar putea fi vizitatori interstelari. Cercetările lor au fost publicate luna trecută în anunțurile lunare ale Royal Astronomical Society. Știința a vorbit cu mâinile pentru a afla mai multe despre acești misterioși vizitatori înghețați. Acest interviu a fost editat pentru claritate și lungime.

Î: De unde cred cercetătorii că provin majoritatea cometelor noastre?

A: oamenii au emis ipoteza că provin din ceva numit norul Oort. Acesta este un nor mare, aproape sferic de obiecte la marginea sistemului nostru Solar. Se crede că s-a format cu mult timp în urmă, când planetele uriașe au împrăștiat o grămadă de materiale asemănătoare cometelor cu multă gheață la periferia sistemului Solar. Stelele care trec pot împrăștia aceste lucruri înapoi în Sistemul Solar, așa le observăm astăzi.

Î: Ce putem învăța de la acești vizitatori interstelari?

A: cred că cel mai mult cel mai interesant lucru pentru mine este că veți avea ocazia să priviți o mostră a mediului de formare a planetei în jurul unei alte stele. Știm în detaliu ce material este prezent în sistemul nostru Solar și dacă acesta diferă foarte mult în jurul altor stele, atunci ne spune ceva despre modul în care se formează planetele în alte sisteme solare.

Î: În lucrare, ați rulat o simulare cu milioane de obiecte interstelare pentru a vedea cum ar putea fi capturate de gravitația lui Jupiter. Ce înseamnă” capturat”?

A: în esență, atunci când un obiect interstelar se apropie de sistemul nostru Solar, acesta are o viteză foarte mare în comparație cu cometele și asteroizii pe care îi observăm în fiecare zi. Odată ce ajung la punctul cel mai apropiat de soare, pur și simplu încep să se îndepărteze din nou și să nu se mai întoarcă niciodată. Acest lucru este similar cu modul în care sondele Voyager nu se mai întorc niciodată. Pentru ca ei să devină legați, trebuie să piardă o parte din această viteză, pe care o pot face printr—o interacțiune strânsă cu o planetă uriașă-în cazul nostru, Jupiter. Acest lucru este similar conceptual cu tipul de asistență gravitațională pe care navele spațiale îl folosesc adesea pentru a—și crește viteza-în cazul nostru, obiectele interstelare sunt jefuite de o parte din energia lor cinetică de către planeta uriașă și, într-o mică minoritate de cazuri, pierd suficientă energie cinetică pentru a deveni legate.

Î: câte dintre aceste obiecte interstelare ar putea fi în sistemul nostru Solar la un moment dat?

A: am estimat din studiu că ar trebui să existe 100.000 de roci mici în stil Oumuamua și 100 de comete în stil Borisov în Sistemul Solar. Făcând estimări mult mai conservatoare pentru cât timp ar supraviețui aceste obiecte în Sistemul Solar , ne-am aștepta la 20.000 de Oumuamuas sau 20 de comete. Majoritatea acestor lucruri ar avea orbite extrem de excentrice cu perioade de câteva sute de mii de ani, ceea ce înseamnă că își petrec marea majoritate a timpului departe, departe de orbita lui Pluto. Cu toate acestea, am estimat că 0,33% dintre ei ar trebui să se afle la 6 unități astronomice distanță—o rază destul de tipică pentru comete să “pornească”—la un moment dat. Deci, șansele de a vedea unul sunt relativ scăzute, dar nu este în niciun caz imposibil.