Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) Havaijilla ilmoitti 19. lokakuuta 2017 ensimmäisestä tähtienvälisestä asteroidista - I / 2017 U1 (alias. Oumuamua). Siitä lähtien on tehty useita tutkimuksia asteroidin alkuperän selvittämiseksi, mitä se havaitsi tähtienvälisessä tilassa, sen todellista luonnetta (onko se komeetta tai asteroidi?) Ja onko kyse muukalaisten avaruusaluksesta (ei ole).
Koko tämän ajan kysymys 'Oumuamuan alkuperästä on pysynyt vastaamattomana. Sen lisäksi, että teorioidaan, että se tuli Lyra-tähdistön suunnasta, mahdollisesti Vega-järjestelmästä, ei ole ollut lopullisia vastauksia. Onneksi Max Planckin tähtitieteen instituutin (MPIA) tutkijoiden johtama kansainvälinen ryhmä on jäljittänyt 'Oumuamuaa' ja kaventanut sen lähtöpisteen neljään mahdolliseen tähtijärjestelmään.
Tutkimus, joka kuvaa heidän löytöjään - nimeltään ”Gaia DR2: lta löydetyn tähtienvälisen esineen” Oumuamua - todennäköiset kotitähdet ”- hyväksyi äskettäin julkaistavaksi Astrophysical Journal. Tutkimusta johti Coryn Bailer-Jones Max Planckin tähtitieteen instituutista. Tutkimukseen osallistui NASA: n suihkukäyttölaboratorion, ESAn SSA-NEO-koordinointikeskuksen, Euroopan eteläisen observatorion (ESO), Lounais-tutkimusinstituutin (SwRI) ja useita yliopistoja ja tutkimuslaitoksia.
Tavoittaakseen Oumuamuan sinne, mihin se aloitti tähtienvälisen matkansa (yli miljoona vuotta sitten), joukkue luottaa toiseen julkaisuun ESAn Gaia satelliitti (Gaia DR2). Vaikka aiemmin on tehty tutkimuksia, joiden tarkoituksena oli selvittää, mistä Oumuamua on kotoisin (joista yksi osoitti, että se todennäköisesti oli peräisin binaarisesta järjestelmästä), mikään ei kyennyt tarjoamaan uskottavaa sijaintia.
Syy tähän liittyi oletuksiin, jotka koskivat Oumuamuan kiertorataa aurinkokunnassa, mikä ei ollut vain seurausta esineestä, joka liikkui yksinomaan Auringon painovoiman vaikutuksen alaisena. Kuten ESAn tähtitieteilijä Marco Micheli johti vuoden 2018 tutkimukseen, Oumuamua kokee ylimääräisen kiihtyvyyden lähteen lähellä aurinkoa.
Todennäköisin selitys oli, että 'Oumuamualla oli kaasunpoisto, jossa jäätyneet haihtuvat aineet (ts. Vesi, hiilidioksidi, metaani, ammoniakki jne.) Sublimoituvat, kun esine lähestyy aurinkoa. Tämä komeettojen kanssa yhdenmukainen käyttäytyminen olisi lisännyt pienen määrän kiihtyvyyttä. Vaikka se olisi ollut liian heikko huomataksesi alun perin, se oli liian vahva, jotta sitä ei voitaisi huomioida, kun seurataan Oumuamuan kiertorataa.
Faktoroimalla tämä lisäkiihtyvyys 'Oumuamuan' läpikulkuun aurinkokunnan kautta, Bailer-Jones ja hänen kollegansa pystyivät saamaan tarkat arviot tähtienvälisen asteroidin suunnasta ja nopeudesta, kun se tuli aurinkokuntamme. Tämä oli kuitenkin vain osa palapeliä, ja joukkueen oli myös selvitettävä, mitä Oumuamua kohtasi matkalla ja miten se saattoi muuttaa asteroidin etenemissuuntausta.
Vastatakseen tähän Bailer-Jones ja hänen kollegansa luottivat Gaian DR2: n tietoihin, jotka sisältävät tarkat tiedot etäisyyksistä, sijainneista ja 1,3 miljardin tähden liikkeistä. Yhden Gaia-tietojen valmistelusta tiedeyhteisön käyttöön vastaavan ryhmän johtajana Bailer-Jones oli jo perehtynyt läheisesti tähän tietokokonaisuuteen.
DR2 sisältää myös tietoja säteilynopeudesta (ts. Tähtien liikkeestä kohti meitä ja poispäin) 7 miljoonalla näistä tähtiä, jotka joukkue yhdisti tähtitieteellisiin tietoihin lisäämällä 220 000 tähteä Simbad-tietokantaa käyttämällä. Ryhmä loi sitten yksinkertaistetun skenaarion, jossa sekä Oumuamua että kaikki tutkimuksen tähdet liikkuivat suorassa linjassa ja vakionopeudella.
Tämän perusteella he päättivät, että oli 4500 tähteä, jotka olivat todennäköisesti kokeneet läheisen kohtaamisen 'Oumuamuan kanssa, kun se matkusti aurinkokuntamme. Viimeinen vaihe oli näiden tähtijen ja 'Oumuamuan aikaisempien liikkeiden jäljittäminen käyttämällä galaktisen potentiaalin tasoitettua versiota (kaiken galaksissamme olevan aineen painovoimavaikutus).
Aikaisemmat tutkimukset ovat myös viitanneet siihen, että 'Oumuamua karkotettiin kotitähtien planeettajärjestelmästä planeetan muodostumisvaiheessa. Nämä tutkimukset ovat myös havainneet, että Oumuamuan ja sen kotitähteen suhteellinen nopeus oli todennäköisesti suhteellisen hidas tuolloin. Kun nämä ominaisuudet on otettu huomioon, Bailer-Jones ja hänen kollegansa kavensivat Oumuamuan kotijärjestelmää neljään tähteen.
Näistä tähtiistä, jotka kaikki ovat kääpiötähtiä, kaksi lähestyi "Oumuamuaa" lähinnä. Näistä ensimmäinen, HIP 3757, on punertava kääpiötähti, joka muutti 1,96 valovuoden sisällä 'Oumuamuasta noin miljoona vuotta sitten - lähinnä neljästä tähdestä on tullut asteroidille. Suhteellisen nopea suhteellinen nopeus, jolla se lähestyi 'Oumuamuaa (~ 25 km / s), näyttää kuitenkin osoittavan, että asteroidin lähtöpaikka ei ole täältä.
Toinen ehdokas, HD 292249, on samanlainen kuin aurinkoomme ja lähestyi 'Oumuamuaa vähemmän tarkasti noin 3,8 miljoonaa vuotta sitten. Se kuitenkin teki niin hitaammalla suhteellisella nopeudella 10 km / s, mikä vastaa paremmin sitä, että asteroidi on lähtöisin. Kaksi muuta ehdokasta lähestyivät 'Oumuamua 1.1: ää ja 6,3 miljoonaa vuotta sitten vastaavasti keskimääräisellä nopeudella ja etäisyydellä.
Mutta tietenkin, tähän tutkimukseen on rajoituksia, ja paljon tutkimusta tarvitaan vielä ennen kuin Oumuamuan alkuperä saadaan varmasti tiedossa. Ensinnäkin sen kotijärjestelmässä olisi oltava sopivasti suuri jättiläinen planeetta, jotta Oumuamua olisi karkotettu miljoonia vuosia sitten. Näissä järjestelmissä ei ole havaittu planeettoja; mutta koska niitä ei ole vielä tutkittu, mitään ei voida sanoa kumpaankaan suuntaan.
Toinen kysymys on Gaian toiseen tiedonantoon sisältyvien säteittäisten nopeuksien määrä, joka on suhteellisen pieni. Kolmannen julkaisun, jonka odotetaan tapahtuvan vuonna 2021, odotetaan tuottavan radiaalinopeuden tietoja kymmenen kertaa niin monta tähteä, mikä voi johtaa enemmän potentiaalisia ehdokkaita. Lyhyesti sanottuna aurinkokunnan ensimmäisen havaitun tähtienvälisen vierailijan metsästys jatkuu!