Dari mana asal tubuh astral ‘Oumuamua? Kecepatannya bisa memberi tahu kita
Penelitian baru menunjukkan bahwa para astronom akan dapat mengetahui dari jenis bintang apa objek antarbintang seperti ‘Oumuamua berasal, dan dengan demikian sesuatu tentang komposisinya, berdasarkan kecepatannya saat memasuki tata surya kita.
Sejauh ini, para astronom hanya menemukan dua objek antarbintang yang terkonfirmasi ISO di tata surya kita, Oumuamua Dan 2 I / Borisov. Mereka sangat berbeda satu sama lain: ‘Oumuamua tidak memiliki ekor komet apa pun, sementara Borisov tampak seperti tipikal komet.
Karakteristik sistem planet rumah tercetak pada keduanya, kata mahasiswa pascasarjana Matthew Hopkins dari University of Oxford di Inggris, yang melakukan penelitian baru dan mempresentasikannya pada Pertemuan Astronomi Nasional Inggris pada awal Juli.
Terkait: ‘Oumuamua: Pengunjung antarbintang pertama di tata surya, dijelaskan dalam gambar
“Karena berasal dari bintang lain, sifat-sifatnya akan berhubungan dengan bintang tersebut,” kata Hopkins kepada Space.com.
Meskipun sejauh ini kami hanya menemukan dua file ISO, ribuan di antaranya dapat diharapkan melalui sebuah file Tata surya Setiap saat, itu terlalu jauh untuk kita deteksi. Namun, kemungkinan sebagian besar atau semua isos ini memulai hidup mereka sebagai komet di sekitar bintang lain, sebelum bertemu dengan planet seukuran Jupiter, atau mungkin bintang yang akan terbang, ke ruang antarbintang.
di tata surya kita,” untuk setiap komet Jupiter [and Neptune] dibayar Awan OortDia mengeluarkan tepat 10, kata Hopkins, dan ada satu triliun objek di awan Oort.” Saat menghitung, mudah untuk sampai pada kesimpulan bahwa ISO “adalah objek paling banyak di Bima Sakti. “
Memindahkan kelompok objek antarbintang
Setiap bintang bergerak mengelilingi galaksi dengan kecepatannya sendiri, dan bersama-sama mereka membentuk gugus bergerak yang terkait dengan titik asalnya, yang, pada gilirannya, sesuai dengan kimia intrinsiknya.
Bintang dengan elemen yang lebih berat, mis matahariIa hidup di “piringan tipis” galaksi, sebuah bidang dengan lengan spiral setebal sekitar 400 tahun cahaya. Dikelilingi oleh “piringan tebal”, yang dapat memanjang hingga 1.000 tahun cahaya di atas bidang galaksi dan sebagian besar berisi bintang yang lebih tua dengan elemen berat yang lebih sedikit.
Gugus bintang milik setiap disk memiliki distribusi kecepatan yang berbeda. Karena ISO yang mereka bidik memiliki kecepatan yang sama dengan bintang induknya relatif terhadap Matahari, mereka cenderung menempel pada gugus bergerak yang sama, tetapi gugus bergerak ini melintasi jalur Matahari sepanjang waktu.
“Matahari pada dasarnya menimpa mereka,” kata Hopkins. Ini berarti bahwa kita sebaiknya berharap untuk melihat ISO yang berasal dari “puncak matahari”, yang merupakan arah gerak matahari relatif terhadap bintang terdekat lainnya.
“Oumuamua sangat dekat dengan puncak matahari,” kata Hopkins. Borisov agak jauh tapi masih sangat dekat [to the solar apex]Dan dari sanalah kami mengharapkan sebagian besar dari mereka berasal.”
Datang dari arah ini berarti mereka akan datang paling dekat dengan matahari, di mana mereka paling mudah terlihat, sedangkan di belahan bumi selatan langit – langit baru yang sama Observatorium Vera Rubin akan dipindai. Vera Rubin diharapkan melakukannya Temukan ratusan ISO baru.
Terkait: Vera Rubin: astronom yang membawa materi gelap ke cahaya
File ISO yang lebih lambat mengandung lebih sedikit air
Semakin rendah kecepatan relatif ISO relatif terhadap Matahari, semakin besar kemungkinannya jatuh ke tata surya bagian dalam tempat kita dapat mendeteksinya; Kecepatannya akan bertambah cepat tanpa harus tertarik pada gravitasi matahari. Kecepatan relatif ISO terkait dengan kecepatan relatif bintang induk, yang sangat bergantung pada apakah bintang tersebut turun dari piringan tipis yang mengandung lebih banyak unsur berat, atau dari piringan lebih tebal yang mengandung lebih sedikit unsur berat.
“Hasil saya menunjukkan bahwa kecepatan ISO berkorelasi dengan komposisinya, dan karena itu kami dapat mengetahui jenis bintang asalnya,” kata Hopkins.
Nilai ISO kecepatan rendah (relatif terhadap Matahari) diharapkan berasal dari piringan yang menipis, di mana bintang dan sistem planet pendampingnya terdiri dari gas dan debu yang mengandung unsur yang lebih berat. Semakin banyak elemen berat yang ada di piringan gas dan debu yang menyusun planet dan komet, semakin rendah fraksi ISO air.
Ini karena piringan protoplanet yang kaya akan unsur-unsur yang lebih berat mengandung banyak karbon, dan karbon (ditambah besi, magnesium, silikon, dan belerang) mahir menangkap semua atom oksigen bebas, dua sekaligus, untuk membuat molekul karbon dioksida. . Air hanya dapat terbentuk dari atom oksigen yang tersisa, yang berarti ISO yang terbentuk di dalam cakram ini umumnya memiliki fraksi air yang lebih rendah.
Mungkinkah ketiadaan air ini menjelaskan mengapa Oumuamua tidak memiliki ekor komet?
“Karena kecepatannya relatif lebih rendah dibandingkan Matahari, kemungkinan besar ia berasal dari piringan bintang yang lebih tipis dengan elemen yang lebih berat,” kata Hopkins. Namun, dia dengan hati-hati menunjukkan peringatan bahwa kita tidak mengetahui sejarah ‘Oumuamua – mungkin telah kehilangan air dan bahan mudah menguap lainnya dengan cara lain. Itu mungkin telah dimusnahkan oleh sinar kosmik saat bepergian melalui ruang antarbintang, misalnya, atau oleh banyak lintasan dekat bintang induknya sebelum dikeluarkan.
Di sisi lain, Borisov berada di kisaran menengah untuk kadar air berdasarkan pengamatan spektral ekornya.
Dengan hanya dua contoh ISO yang tersedia saat ini, sulit untuk menarik banyak kesimpulan. Namun, begitu Observatorium Vera Rubin aktif dan berjalan akhir dekade ini, ratusan ISO yang harus ditemukannya akan dapat memberikan gambaran yang lebih lengkap tentang dari mana asalnya dan apa sifat kimianya.
“Jika ada bias terhadap ISO yang bergerak serupa dengan Matahari yang jatuh di tata surya bagian dalam, kami berharap akan melihat lebih banyak ISO dari piringan tipis,” kata Hopkins.
Ini bisa berarti kita akan melihat lebih banyak hal seperti ‘Oumuamua daripada Borisov. Hanya waktu yang akan mengatakan seberapa benar prediksi ini.