Toen ‘Oumuamua voor het eerst werd ontdekt op 19 oktober 2017, waren astronomen begrijpelijkerwijs verward over de aard van dit vreemde object. Maar toen het snelheid oppikte toen het ons zonnestelsel verliet (iets wat erg op komeet lijkt), konden wetenschappers alleen maar hun hoofd krabben en zich afvragen.
Na lang nadenken stelden Shmuel Bialy en professor Abraham Loeb van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) voor dat ‘Oumuamua in feite een kunstmatig object zou kunnen zijn (mogelijk een buitenaardse sonde). In een recentere studie identificeerden Amir Siraj en Prof. Loeb een ander (en veel kleiner) potentieel interstellair object, waarvan zij beweren dat het regelmatig met de aarde zou kunnen botsen.
De studie, “Discovery of a Meteor of Interstellar Origin”, verscheen onlangs online en werd ingediend voor publicatie in The Astrophysical Journal Letters. Daarin breiden Siraj en Loeb uit op eerder onderzoek dat ze hebben uitgevoerd, wat erop wees dat er een overvloed aan interstellaire objecten in het zonnestelsel is die kunnen worden onderzocht.
Omwille van deze studie kozen Siraj en Loeb er echter voor om zich te concentreren op interstellaire objecten van meterformaat die na verloop van tijd hun zonnestelsel binnendrongen. Veel van deze kunnen als meteorieten in de atmosfeer van de aarde zijn terechtgekomen, waardoor de mensheid de gelegenheid heeft gekregen om objecten te bestuderen die afkomstig zijn van extrasolaire systemen. Zoals Prof. Loeb via e-mail met Space Magazine heeft gedeeld:
'Dit is een nieuwe manier om te leren over interstellaire objecten. De traditionele zoekmethode gebruikt de zon als lantaarnpaal en zoekt naar objecten op basis van hun gereflecteerd zonlicht. Dit is hoe`Oumuamua werd gedetecteerd door Pan STARRS, wat effectief is voor objecten die groter zijn dan 100 meter. Men verwacht veel meer objecten van kleinere omvang, waarvan sommige de aarde zullen raken. ”
Om te bepalen hoe vaak objecten van meterformaat ons zonnestelsel binnenkomen en / of botsen met de aarde, analyseerden Siraj en Loeb gegevens van het Center for Near Earth Objects (CNEOS), dat de taak heeft om de banen van asteroïden en kometen te bewaken om te bepalen of ze ooit invloed zal hebben op de aarde. Concreet waren ze op zoek naar bijzonder heldere en explosieve gebeurtenissen (bolides) van de afgelopen drie decennia.
Deze gebeurtenissen hebben veel aandacht gekregen sinds de Chelyabinsk-meteoor in 2013 in de lucht explodeerde boven een kleine Russische stad. En met de recente meteoor die in december 2018 boven de Beringzee explodeerde - die werd waargenomen door de NASA Terra satelliet - Prof. Loeb werd geïnspireerd om de CNEOS-catalogus te onderzoeken om te bepalen hoe vaak dit soort bolide-evenementen voorkomen.
"Ongeveer twee weken geleden had ik een radio-interview waarin mij werd gevraagd naar een meteoor die in december 2018 boven de Beringzee werd gezien", zei Loeb. “Ter voorbereiding op dit interview las ik de literatuur over meteoren en vond ik de catalogus van alle meteoren van de afgelopen drie decennia. Vervolgens vroeg ik een niet-gegradueerde student die met mij samenwerkte, Amir Siraj, om de banen van de snelste meteoren terug in de tijd te integreren, rekening houdend met de zwaartekracht van de aarde, de zon en alle andere planeten in het zonnestelsel, met behulp van de drie componenten van snelheid , positie en tijdstip van inslag [voor] de meteoren. ”
Na drie decennia van meteorieten te hebben onderzocht, ontdekten ze een bolide-gebeurtenis die heel goed het gevolg zou kunnen zijn van een interstellaire meteoor die de atmosfeer van de aarde binnenkomt. Deze meteoor werd op 8 januari 2014 net ten noorden van Manus Island, voor de kust van Papoea-Nieuw-Guinea, opgemerkt en had een geschatte diameter van 1 meter (3,28 ft) met een massa van 500 kg (1100 lbs).
Op basis van de grootte, beweging en snelheid van het object - 60 km / s (37 mi / s) ten opzichte van de beweging van de aarde - hebben ze vastgesteld dat de meteoor waarschijnlijk interstellair van aard is geweest. Op basis van de waarschijnlijke oorsprong kan deze ontdekking diepgaande implicaties hebben voor de studie van hoe het leven hier op aarde is ontstaan. Zoals Loeb uitlegde:
“Zo'n hoge uitwerpsnelheid kan alleen worden geproduceerd in de binnenste kernen van het planetaire systeem (binnen in de baan van de aarde rond een ster als de zon, maar in de bewoonbare zone van dwergsterren - waardoor zulke objecten het leven kunnen dragen van hun bovenliggende planeten).
Afgezien van het beperken van de oorsprong van deze meteoor, berekenden Siraj en Leob ook hoe vaak dergelijke objecten de aarde zouden beïnvloeden (één keer per decennium) en hoe vaak ze uit hun respectievelijke systemen zouden moeten worden uitgestoten om sommigen de andere sterren te laten bereiken. Hoewel de cijfers nogal (ahem!) Astronomisch waren, ontdekten ze dat de benodigde massa uitgeworpen voorwerpen van meterformaat hetzelfde was als de uitgeworpen voorwerpen van 'Oumuamua-formaat (100 m; 328 voet).
"Alles bij elkaar moet elke ster ongeveer 10 ^ {22} objecten van 1 meter groot uitwerpen om de populatie van deze meteoor te verklaren," zei Loeb. "Dit is ruwweg het totale aantal sterren in het waarneembare volume van het heelal ... Elke ster moet met deze massa uitwerpen rond een aardmassa van rotsen, wat een uitdaging is omdat dit de totale massa in planetesimalen is die wordt afgeleid in het juiste binnengebied van het vroege zonnestelsel. '
Afgezien van de implicaties die deze studie zou kunnen hebben voor de verspreiding van leven door de kosmos (ook bekend als panspermia) en de overvloed aan interstellaire objecten in ons zonnestelsel (en andere), presenteert deze studie een nieuwe detectiemethode waaruit het mogelijk zal zijn om af te leiden de samenstelling van interstellaire objecten. De manier om dit te doen, zei Loeb, is om spectrale analyses uit te voeren van de gassen die ze achterlaten nadat ze in onze atmosfeer zijn verbrand:
“In de toekomst kunnen astronomen een waarschuwingssysteem opzetten dat spectroscopische waarnemingen veroorzaakt door de dichtstbijzijnde telescoop voor meteoren van een mogelijke interstellaire oorsprong. We hebben al waarschuwingssystemen voor zwaartekrachtsgolven, gammastraaluitbarstingen of snelle radiostoten. ”
Dit sluit aan bij de suggesties van Dr. Zdenek Sekanina van het NASA Jet Propulsion Laboratory, die onlangs een studie uitvoerde die beweerde dat ‘Oumuamua de overblijfselen zou kunnen zijn van een interstellaire komeet die uiteenviel toen hij de zon naderde. Zoals Sekanina betoogde, zou het onderzoeken van de spectra van het stof dat achterbleef nadat de komeet was ontploft, dingen onthullen over het systeem waarin de komeet oorspronkelijk was gevormd.
Hoewel dit waarschuwingssysteem weliswaar slechts een klein percentage van de interstellaire meteoren zou detecteren die onze atmosfeer binnenkomen, zou de wetenschappelijke beloning van het bestuderen ervan onmetelijk zijn. We zullen op zijn minst dingen kunnen leren over verre sterrenstelsels zonder daar daadwerkelijk missies naar toe te hoeven sturen. Er is hooguit de mogelijkheid dat een of meer van deze meteoren ruimteafval zijn van een andere beschaving.
Stel je voor wat we zouden kunnen leren als dat het geval was!
