Астрофизики заподозрили в Оумуамуа межзвездный парусник

[Vadims]

Астрофизики заподозрили в Оумуамуа межзвездный парусник

Первый истории пришелец из галактического пространства — астероид Оумуамуа — может быть межзвездным парусником, считают астрофизики из Гарварда Абрахам Лоеб (Abraham Loeb) и Шмуль Бялый (Shmuel Bialy). По их мнению, эта гипотеза позволяет понять, откуда у этого объекта дополнительное ускорение, которое нельзя объяснить ни гравитацией Солнца и планет. Свою гипотезу ученые изложили в статье, отправленной в Astrophysical Journal Letters, но пока не принятой к печати.

Оумуамуа был впервые обнаружен астрономами 18 октября 2017 года и первоначально его посчитали кометой. Наблюдения за объектом показали, что он движется со скоростью около 26 километров в секунду по незамкнутой гиперболической траектории. Это означает, что объект прилетел из-за пределов Солнечной системы и вскоре покинет ее. Ученые не обнаружили признаков кометной природы — комы (облака газа) вокруг него не было, поэтому его «переквалифицировали» в астероид. Позже дополнительные наблюдения с помощью оптических телескопов показали, что он имеет вытянутую сигарообразную форму, красноватый оттенок и высокую плотность.

В июне 2018 году астрономы, которые вели измерения траектории Оумуамуа с помощью космического телескопа «Xaббл», европейского телескопа VLT в Чили, а также франко-канадского телескопа CFHT на Гавайях, обнаружили очень слабое «постороннее» ускорение — около 4,9 × 10−6 м/с2, которое нельзя было объяснить ни гравитацией Солнца и планет, ни влиянием солнечного ветра. Ученые проанализировали причины, которые могли создавать это ускореие — эффект Ярковского, влияние невидимого спутника, взаимодействие магнитного поля Оумуамуа (если оно есть) с солнечным ветром, однако в итоге они пришли к выводу, что такое ускорение могут создавать струи газа и пыли, в которое превращаются летучие вещества на поверхности объекта при приближении к Солнцу.

Такой эффект «дегазации» очень хорошо известен для комет, однако до того момента никаких признаков кометной активности у Оумуамуа обнаружено не было. Бялый и Лоэб пишут, что если бы Оумуамуа действительно был кометой, то наиболее заметный эффект «дегазации» наблюдался бы при максимальном сближении с Солнцем. Кроме того, отмечают они, струи газа заставляли бы быстро меняться параметры вращения тела, чего по факту не наблюдалось.

Сотрудники Гарвард-Смитсонианского центра астрофизики Лоэб и Бялый решили проверить другую возможность: что если дополнительное ускорение создается давлением солнечного излучения, то есть Оумуамуа на деле представляет собой солнечный парусник. Их расчеты показали, что соотношение массы к площади в этом случае составляет около 0,1 г/м2, то есть толщина паруса должна составлять примерно 0,3-0,9 миллиметра. Авторы отмечают, что отношение массы к площади у всех известных объектов Солнечной системы на порядок выше, а значит мы имеем дело либо с принципиально новым классом небесных тел, либо это искусственный объект. Согласно их расчетам, даже такой экстремально тонкий объект мог пережить межзвездное путешествие на расстояние в килопарсеки.

В последнем случае это может быть либо фрагмент космического мусора, обломок инопланетного космического корабля, либо это межзвездный разведывательный корабль, сознательно отправленный другими цивилизациями в окрестности Земли. Лоэб и Бялый рассчитывают, что будущий обзорный телескоп LSST сможет обнаружить новые объекты, подобные Оумуамуа.

Ранее участники проекта по поиску внеземных цивилизаций Breakthrough Listen (в число которых входит и Лоэб) организовали серию наблюдений межзвездного астероида, чтобы удостовериться, что он не испускает никаких искусственных сигналов. Ничего необычного услышать не удалось.

https://nplus1.ru/news/2018/11/03/solarsail

[Ultima Thulean]

Ранее участники проекта по поиску внеземных цивилизаций Breakthrough Listen (в число которых входит и Лоэб)

[ChiefPilot]

Помогите, пожалуйста, кто в теме: я правильно понял, что поскольку мы не знаем массы объекта (в Википедии не нашёл), а знаем только примерные размеры, эти учёные предположили, что если данный объект представляет собой космический парус, то это могло бы объяснить «постороннее» ускорение — около 4,9 × 10−6 м/с2? А тогда что это за кусок: "Их расчеты показали, что соотношение массы к площади"? Чья тут масса к чьей плотности относится? Масса гипотетического паруса к площади, которую он может занимать если будет размером с имеющиеся у нас размеры Оумуамуамы?

[Olweg]

Межзвёздный парусник на скорости 26 км/с? А ребятам не занимать терпения 

[Русский]

в статье, отправленной в Astrophysical Journal Letters

Не большое уточнение! https://arxiv.org/abs/1810.11490

[Ruslan_Sharipov]

Учитывая обнаружение Хабблом неведомого ускорения

Это он маневрирует. Это же пилотируемый объект. Разведчик.

Ну я же говорил, что это не простой камушек.

Чья тут масса к чьей плотности относится? Масса гипотетического паруса к площади, которую он может занимать если будет размером с имеющиеся у нас размеры Оумуамуамы?

Они рассматривают Оумуамуа как воздушный шарик с тонгоплёночной оболочкой. По их оценкам его масса всего 740 кг,

[-Юрий-]

По их оценкам его масса всего 740 кг,

Учитывая его размеры, это какой толщины должна быть оболочка, если взять самый лёгкий материал? Известный нам. И прочный.

[OratorFree]

Не большое уточнение! https://arxiv.org/abs/1810.11490

Всё как положено. Расчеты - графики.

[Ruslan_Sharipov]

Учитывая его размеры, это какой толщины должна быть оболочка, если взять самый лёгкий материал?

Исходя из плотности от 1 до 3 г/см³, они получают толщину от 0.3 до 0.9 мм.

[gas]

Кувыркающийся микропарусник такой удельной массы? Это даже не смешно. Пусть придумают что-то остроумней.

[mbrane]

И снова премьера сезона... Зеленый человечеки на космицком корабле бороздят пространства СС.... Не пропустите

[Skipper_NORTON]

Меня удивляет - почему вообще так мало межзвёздных объектов, летящих по гиперболической траектории через СС мы видим.
 

[Klapaucius]

Меня удивляет - почему вообще так мало межзвёздных объектов, летящих по гиперболической траектории через СС мы видим.
 

Если бы их было много, столкновения с Землёй были бы довольно часты, и нас бы не было. Впрочем много-мало относительные понятия, пока просто мало  чего открыли. И в большинстве случаев гиперболических траекторий похоже можно списать на происхождение объектов из внешних областей солнечной системы.
Раз уж отметился, застолблю и я гипотезу о гигантском использованном презервативе. Оболочка от чего-то или естественного в космосе (вроде продукта жизнедеятельности чего-то), или продукта массового производства. Единственным и почти достаточным доказательством будут регулярные наблюдения точно таких же объектов. Прилетающих с той же стороны, скорее всего, но забавнее если с разных.

[sharp]

Меня удивляет - почему вообще так мало межзвёздных объектов, летящих по гиперболической траектории через СС мы видим.

Просто не успеваем запеленговать за короткое время пролета.

Если бы их было много, столкновения с Землёй были бы довольно часты, и нас бы не было.

Обилие внутрисистемных астероидов, тем не менее, никак не мешает нашему существованию.

[Klapaucius]

Если бы их было много, столкновения с Землёй были бы довольно часты, и нас бы не было.

Обилие внутрисистемных астероидов, тем не менее, никак не мешает нашему существованию.

Однако первые десятки миллионов лет было довольно неспокойно. Потом кол-во резко уменьшилось, то что с тех пор осталось почти не грозит ничем (ну максимум раз в несколько десятков мииллионов лет вымирает много чего, например динозавры). А межзвёздные "плюшки" с тех пор почти не должны были уменьшить интенсивность бомбардировок. Наша галактика намного старше Солнца.Тут "системные" астероиды, которые не могут столкнуться с Землёй (за исключением немногих известных, и то с очень малой вероятностью, и не в тератонны в тротиловом эквиваленте) нельзя сравнивать с "гиперболическими" объектами, пусть даже столь же малыми. Ведь может же прилететь плюха скажем 1км в поперечнике, но со скоростью 200 км/сек? Может, но вряд ли в истории Земли такое было последние сотни миллионов лет.

[mbrane]

Если бы их было много, столкновения с Землёй были бы довольно часты, и нас бы не было.

Обилие внутрисистемных астероидов, тем не менее, никак не мешает нашему существованию.

Однако первые десятки миллионов лет было довольно неспокойно. Потом кол-во резко уменьшилось, то что с тех пор осталось почти не грозит ничем (ну максимум раз в несколько десятков мииллионов лет вымирает много чего, например динозавры). А межзвёздные "плюшки" с тех пор почти не должны были уменьшить интенсивность бомбардировок. Наша галактика намного старше Солнца.

и что с того ... каменюки появляются исключительно в гравитационно связных системах, с очень небольшой вероятностью преодолеть вторую космическую скорость этой системы, ... поэтому мы и не наблюдаем их в достаточном количестве

[Klapaucius]

и что с того ... каменюки появляются исключительно в гравитационно связных системах, с очень небольшой вероятностью преодолеть вторую космическую скорость этой системы, ... поэтому мы и не наблюдаем их в достаточном количестве

Галактика - тоже гравитационно связанная система. Впрочем не понял к чему Ваше замечание, я отвечал Skipper_NORTON, мне непонятно его недоумение.

[mbrane]

и что с того ... каменюки появляются исключительно в гравитационно связных системах, с очень небольшой вероятностью преодолеть вторую космическую скорость этой системы, ... поэтому мы и не наблюдаем их в достаточном количестве

Галактика - тоже гравитационно связанная система. Впрочем не понял к чему Ваше замечание, я отвечал Skipper_NORTON, мне непонятно его недоумение.

и то верно... токмо в ней нет каменюк... галактика  гравитационно связная система весьма разряженного газа, в котором есть гравитационно связные подсистемы ... дык вот только когда эти системы теряют устойчивость вследствии снижения массы  центральной звезд возможно обогащение локальной области каменюками (ну или в результате редких выбросов во время столкновений)... В целом плотность остатков коллапсированного вещества тяжелее углерода низкая - поэтому вы и не видите  кучи астероидов с гиперболическими орбитами

[LonelyWanderer]

Меня удивляет - почему вообще так мало межзвёздных объектов, летящих по гиперболической траектории через СС мы видим.
 

Представьте себе, что в межзвёздном пространстве совсем нет астероидов. А теперь представьте себе, что половина околосолнечных астероидов разлетелась по окрестностям и заполнила пространство в радиусе 3 световых года (1000 световых дней), это примерно 1 млн. астероидов размером >1 км. Значит, в среднем 1 такой астероид будет располагаться на расстоянии около 10 световых дней от другого, или около 260 млрд.км. Тогда объём орбиты Нептуна примерно в 193 тысячи раза меньше объёма, занимаемого одним километровым астероидом. Но обнаружите ли вы 1 км астероид, который пролетит на расстоянии 4.5 млрд километров? До недавних пор это было маловероятно. Скорее всего можно говорить о расстоянии раз в 5 меньшем (т.е. почти как до Сатурна), т.е. объём уменьшаем ещё в 100 раз, а значит, объём предполагаемого обнаружения уже меньше объёма, занимаемого одним километровым астероидом, округлённо - в 20 миллионов раз. Следовательно, либо обнаружение Оумуамуа - беспрецедентно редкий случай, либо в межзвездном пространстве гораздо больше астероидов, чем вокруг Солнечной системы, но и в этом случае пролёты таких астероидов останутся явлениями редкими.

[Klapaucius]

и то верно... токмо в ней нет каменюк... галактика  гравитационно связная система весьма разряженного газа, в котором есть гравитационно связные подсистемы ... дык вот только когда эти системы теряют устойчивость вследствии снижения массы  центральной звезд возможно обогащение локальной области каменюками (ну или в результате редких выбросов во время столкновений)... В целом плотность остатков коллапсированного вещества тяжелее углерода низкая - поэтому вы и не видите  кучи астероидов с гиперболическими орбитами

Солнце сформировалось в рассеянном скоплении, в дисковой подсистеме. Рассеянные скопления рассеиваются, разлетаются довольно быстро. Сколько там объектов мельче звёзд (например в Плеядах), разлетающихся вне звёздных систем, самостоятельно - неизвестно. Очевидно немало, и диск Галактики постоянно ими пополняется. Сферическая подсистема тоже нехилая, так что "заходы" мусора могут быть и не из диска. Но понятно что на порядки реже, как ещё на порядки реже внегалактические объекты. Иначе бы и одиночных звёзд вне диска было бы на порядки больше чем наблюдается.Но максимально возможная насыщенность межзвёздного пространства "дисковыми" астероидами и даже планетами (и пока даже коричневыми карликами) - её только предстоит оценить путём дальнейших наблюдений. Хотя верхние возможные, оценочные, пределы конечно всегда очерчены, но я например не убеждён до конца, что даже тёмная материя - не просто скопления обычного мусора, а некое неизвестное науке вещество.