Kaip Du įsibrovėliai Iš Tarpžvaigždinės Erdvės Apverčia Astronomiją Aukštyn Kojomis

Turinys:

Video: Kaip Du įsibrovėliai Iš Tarpžvaigždinės Erdvės Apverčia Astronomiją Aukštyn Kojomis

Video: Kaip Du įsibrovėliai Iš Tarpžvaigždinės Erdvės Apverčia Astronomiją Aukštyn Kojomis
Video: Beastie Boys - Intergalactic 2024, Kovas
Kaip Du įsibrovėliai Iš Tarpžvaigždinės Erdvės Apverčia Astronomiją Aukštyn Kojomis
Kaip Du įsibrovėliai Iš Tarpžvaigždinės Erdvės Apverčia Astronomiją Aukštyn Kojomis
Anonim

Mokslininkai bando išsiaiškinti, kas yra pirmieji objektai, patekę į Saulės sistemą iš tolimų visatos regionų

Kaip du įsibrovėliai iš tarpžvaigždinės erdvės apverčia astronomiją aukštyn kojomis - kometa, asteroidas, Oumuamua, kosmosas
Kaip du įsibrovėliai iš tarpžvaigždinės erdvės apverčia astronomiją aukštyn kojomis - kometa, asteroidas, Oumuamua, kosmosas

Krymo astronomas mėgėjas, rugpjūčio 30 d., Žvelgdamas į dangų, to nepagalvojo atras kometą.

Tačiau 2I / Borisovo kometa nėra paprastas objektas. Tai antrasis objektas, aplankięs mūsų Saulės sistemą iš tarpžvaigždinės erdvės. Šiandien visi Žemės teleskopai yra nukreipti į jį, o atradimai seka vienas po kito.

Straipsnis iš žurnalo „Gamta“, išverstas INOSMI.

Nuo aukščiausio lygio viršūnių Havajuose iki aukštų plokščiakalnių Anduose galingiausi žemės teleskopai artimiausiomis savaitėmis sutelks žvilgsnį į silpną žvaigždės dangaus šviesos lopinėlį.

Ta pati dangaus skliauto dalis pritrauks Krymo astronomo mėgėjo Genadijaus Borisovo ir daugelio kitų astronomiją mėgstančių žmonių dėmesį, kurie paaukos miegą ir poilsį, norėdami pasinaudoti rečiausia galimybe.

Borisovo atrastas objektas

Image
Image

Danguje jie ieškos reto lankytojo, kuris artės prie Saulės minimaliu atstumu. Po to jie turės tik kelis mėnesius surinkti kuo daugiau informacijos apie šį objektą, kol jis visam laikui išnyks į kosminę tamsą.

Šis uolienos ir ledo gabalas pradėjo savo kelionę prieš milijonus metų, daug šviesmečių nuo Žemės. Jį išmetė galingas gravitacinis postūmis - galbūt iš netoliese esančios planetos, o gal nuo žvaigždės, skraidančios kosmose.

Nuo tada šis objektas dreifuoja erdvėje tarp planetų, o dabar eina link mūsų.

Rugpjūčio 30 d. Borisovas pastebėjo šį objektą priešaušrio danguje. Jis skleidė silpną šviesą, palikdamas platų, nelygų pėdsaką. Objektas buvo pavadintas kometa. 2I / Borisovas jo atradėjo garbei. Kometa patraukė viso pasaulio dėmesį, nes tai tik antras objektas (neskaitant egzotinių dulkių dalelių), patekęs į mūsų Saulės sistemą iš tarpžvaigždinės erdvės.

„Tai mano aštuntoji kometa, ir tai nuostabu“, - sako Borisovas. „Man labai pasisekė, kad atradau tokį unikalų objektą“.

Jis labai skiriasi nuo pirmojo tarpžvaigždinio ateivio, kuris buvo mažas, tamsus, į akmenis panašus objektas, vadinamas 1I / Oumuamua ir praskriejo pro saulę 2017 m. Ši tarpžvaigždinių objektų pora pakeitė mokslininkų mąstymą apie 1026 lediniai kosminiai kūnai, atsitiktinai skrendantys Paukščių taku.

Oumuamua objektas

Image
Image

Be kita ko, „1I / Oumuamua“ir „2I / Borisov“suteikė tyrėjams pirmą galimybę tiesiogiai pažvelgti į fizinę ir cheminę susmulkintų kosminių šiukšlių debesų sudėtį, supančias jaunas žvaigždes ir tarnaujančias kaip planetų formavimosi vietos. Tokie pavyzdžiai iš kitų planetinių sistemų leidžia mokslininkams suprasti, ar mūsų Saulės sistema yra unikali, ar ji turi tuos pačius struktūrinius elementus kaip ir kitos Paukščių Tako sistemos.

Kadangi astronomai pastebėjo 2I / Borisovo kometą, kai ji priartėjo prie Saulės sistemos, jie turės daug mėnesių ją ištirti - skirtingai nei 1I / Oumuamua, kuri buvo atrasta tik ją palikus.

Dėl šios priežasties jie tikisi daug daugiau sužinoti apie Borisovo kometą, tarkime, jos užšalusios ledo bazės cheminę sudėtį. Jiems tai yra geriausia proga pažvelgti į objektą, suformuotą kitoje žvaigždžių sistemoje.

Kadangi teleskopai nuolat tiria dangų, ieškodami jame subtilių ir greitai judančių objektų, mokslininkai tikisi ateinančiais metais rasti daug naujų ateivių iš tarpžvaigždinės erdvės.

„Labai įdomu matyti, kaip viskas staiga atsiskleidžia ir atsiranda nauja tyrimų sritis“, - sako Belfasto Kvinso universiteto astronomė Michele Bannister.

NUO DULKŲ

Tarpžvaigždiniai objektai gali gimti iš to, kad sušalę grūdai pradėjo kauptis ir prisijungti prie dujų ir dulkių disko aplink jaunąją žvaigždę. Tokių diskų srityje pirmiausia susidaro maža planetinė šerdis, kuri vėliau dėl susidūrimų ir gravitacinių smūgių pradeda šokinėti į kitas aplinkines orbitas.

Image
Image

Planetos perpjauna ledines šiukšles kaip sniego valytuvas, valantis kelią nuo krušos. Modeliavimas rodo, kad planetos išmeta daugiau nei 90% šių „krušos akmenų“iš savo įtakos sferos į tarpžvaigždinę erdvę.

Ten jie dreifuoja vieni, kol priartėja prie kitos žvaigždės, kad dėl gravitacijos galėtų trumpam apsilankyti.

Astronomai tikėjosi, kad pirmasis jų atrastas tarpžvaigždinis objektas atrodys kaip tipiška kometa. Dauguma kometų į Saulės sistemą atvyksta iš tolimo sferinio regiono, žinomo kaip Oorto debesis.

Tai savotiškas gilus kosmoso užšalimas, ir šis regionas yra tūkstantį kartų toliau nuo Saulės nei Plutonas. Periodiškai kažkas sutrikdo ramybę šioje srityje ir siunčia vieną iš kometų Saulės kryptimi.

Jis artėja prie mūsų žvaigždės, palaipsniui įkaista, o jo šerdis pradeda išmesti dulkes ir dujas, kurios sudaro klasikinę kometos uodegą.

Tačiau kai pasirodė pirmasis tarpžvaigždinis lankytojas, jis neatrodė kaip eilinė kometa. Priešingai, Oumuamua buvo maža, tik 200 metrų skersmens ir tvirta. Jis buvo panašus į cigarą su suglamžytu galu. Galbūt tai viskas, ką mokslininkams pavyko išsiaiškinti, nes Oumuamua labai greitai paliko Saulės sistemą.

Image
Image

Tačiau tarpžvaigždinis 2I / Borisovas atrodo kaip eilinė kometa. O mokslininkai visapusiškai pasinaudoja galimybe tai nuodugniai ištirti.

„Mes tikrai norime žinoti, kokia yra šios kometos cheminė sudėtis ir ar ji skiriasi nuo Saulės sistemos kometų“, - sakė astrobiologė Karen Meech, dirbanti Honolulu universitete.

Borisovo kometa yra rausvos spalvos ir nuolat išmeta dulkių daleles. Jis turi gana mažą šerdį, apie kilometrą. Tačiau daugelis kitų Saulės sistemos kometų yra tokio paties dydžio.

„Po„ Oumuamua “turėjome visiškai permąstyti savo supratimą apie tarpžvaigždinius objektus“, - sako Matthew Knight, kometų ekspertas iš Merilendo universiteto Koledžo parke. „Tačiau dabar antroji kometa jau pakeliui ir atrodo daugmaž taip, kaip įsivaizdavome kometą, išmestą iš kitos žvaigždžių sistemos. Dabar jaučiuosi daug geriau “.

Tai rodo, kad žvaigždžių sistemos, kuriose susidaro kiti pasauliai, gali būti labai panašios į mūsų.

Atradimai seka vienas kitą. Praėjus trims savaitėms po Borisovo kometos atradimo, astronomai parodė į ją Kanarų salose esančiu Williamo Herschelio teleskopu, kurio veidrodžio skersmuo yra 4, 2 metrai, ir pastebėjo iš jo kylančias cianido dujų molekules. Tai buvo pirmas kartas, kai Saulės sistemos svečias pastebėjo dujas.

Spalio 11 dieną kita tyrėjų grupė, naudodama 3,5 metro teleskopą Naujojoje Meksikoje, aptiko iš kometos sklindantį deguonį. Tai galėjo atsirasti iš vandens, esančio kometos branduolyje.

Ir vėl tai buvo pirmas kartas, kai mokslininkai pastebėjo vandenį, kuris mums nukrito iš kitos žvaigždžių sistemos. Kometos išskiriamas cianido ir vandens kiekis nenuostabu, nes jis labai nesiskiria nuo to, ką astronomai pastebėjo kituose kosminiuose objektuose.

Mokslininkai atidžiai stebi Borisovo kometą, artėjančią prie Saulės ir palaipsniui įkaista. Jie nori žinoti, ar ten yra kitų molekulių, tarkime, anglies monoksido. Tai parodys, kaip ši tarpžvaigždinė kometa panaši (ar kiek kitokia) į Saulės sistemos kometas, sakė astronomė Maria Womack iš Floridos kosmoso instituto Centrinės Floridos universitete Orlande.

Ankstyvieji stebėjimai rodo, kad kometoje 2I / Borisovas yra nemažai anglies grandinės molekulių, tokių kaip C2 ir C36. Maždaug 30% Saulės sistemos kometų yra panašiai mažai anglies. Tokios kometos paprastai gimsta gana arti Saulės, o ne atkeliauja iš tolimų Saulės sistemos pakraščių iš Oorto debesies.

Praeina mėnesiai, o astronomai kaupia vis daugiau žinių apie Borisovo kometą. Jie tikisi, kad gali daug daugiau suprasti apie planetą formuojančio disko kilmę.

„Būtų puiku, jei galėtume suprasti, kaip kitų sistemų konstrukciniai elementai lyginami su mūsiškais“, - sako magistrantė Malena Rice iš Jeilio universiteto.

Tyrėjai taip pat tikisi suprasti, kaip tarpžvaigždiniai objektai keliauja gilioje erdvėje prieš pasirodydami Saulės sistemoje. Apskaičiuota, kad objektai, veikiantys galaktikos centre, patiria daug jėgų. Be kita ko, jie periodiškai susitinka su kitomis žvaigždėmis ir gauna smūgius iš galaktinių potvynių.

Image
Image

Kai kurie mokslininkai bandė apskaičiuoti, apie kokias žvaigždes galėjo susidaryti 1I / Oumuamua ir 2I / Borisovo kometos, tačiau paaiškėjo, kad sunku išsiaiškinti jų orbitą. Tai tarsi bandymas atsekti Londono bummerio maršrutą iki paskutinės jo aplankytos gėrimo įstaigos ir sužinoti, kurioje kavinėje jis pradėjo savo nuotykius.

Yra ir kitų klausimų, pavyzdžiui, kada turėtume tikėtis kito tarpžvaigždinio ateivio ir kiek jis skirsis nuo 1I / Oumuamua ir 2I / Borisov. Po dešimtmečių bevaisių ieškojimų mokslininkai tiesiog nesitikėjo, kad du svečiai pasirodys taip greitai.

„Aš vis dar sutrikęs ir nustebęs, kad du objektai atvyko taip greitai“, - sako Robertas Jedicke, Havajų universiteto asteroidų tyrinėtojas, apskaičiuojantis tarpžvaigždinių ateivių dažnumą.

„Jie kaip autobusai“, - juokauja Alanas Fitzsimmonsas, Belfasto Kvinso universiteto astronomas. „Jūs seniai laukėte vieno dalyko, bet jis vis tiek neina, ir staiga beveik vienu metu atvyksta du autobusai“.

Kai kurie astronomai tiria archyvinius duomenis, bandydami suprasti, ar objektai, kurie buvo pastebėti prieš daugelį metų, bet nebuvo identifikuoti, nebuvo tarpžvaigždiniai lankytojai. Tikimasi, kad tokie objektai ateityje bus aptinkami dažniau, galbūt vieną kartą per metus, kai 2022 m. Čilė paleidžia Didįjį sinoptinį tyrimo teleskopą, skirtą kas tris naktis apžiūrėti pasiekiamą dangų.

Europos kosmoso agentūra kuria erdvėlaivio, vadinamo „Comet Interceptor“, koncepciją, kuri galės aplankyti tarpžvaigždinius objektus, kai jie praeina per Saulės sistemą. Kai mokslininkai tyrinės 10–20 tarpžvaigždinių objektų, jie turės aiškesnę idėją apie šiuos klajūnus kosmose.

„Laikui bėgant kalbėsime apie„ Galaxy “kaip vietą, kurioje keičiamasi įvairių planetinių sistemų produktais“, - sako Bannisteris. "Tai bus visiškai kitoks požiūris į astronomiją".

Rekomenduojamas: