I oktober 2017 opdagede et team af forskere, der brugte Pan-STARRS-teleskopet det interstellare objekt Oumuamua. Vores første interstellare besøgende viste sig at være meget mærkelig og i modsætning til noget, vi har set før. Denne stjernekroppe ligner hverken en asteroide eller en komet. Oumuamua har seks funktioner, der kan kickstarte en ny æra inden for rumvidenskab.
Den 19. oktober 2017 opdagede et team af forskere, der brugte Pan-STARRS-teleskopet, under observationer det interstellare objekt Oumuamua. Indtrykket var, at en gæst fra et andet land uventet ankom til middag. Når vi har studeret denne gæst, kan vi lære meget om kulturen i dette land, og vi behøver ikke engang at gå dertil. I dette tilfælde er dette meget nyttigt, for på en konventionel raket kan selv den nærmeste stjerne kun flyve om hundrede tusind år.
Overraskende viste det sig, at vores første interstellare besøgende var meget underlig og i modsætning til noget, vi har set før. Da vi indså dette, var gæsten allerede forladt vores hus og forsvandt i nattens mørke, hvorfor vi ikke havde mulighed for at se nøje på dets mystiske egenskaber. Nedenfor er en liste over seks funktioner, der adskiller Oumuamua fra andre egenskaber.
1. Hvis vi antager, at andre planetariske systemer ligner vores solsystem, burde Pan-STARRS-teamet overhovedet ikke have fundet dette eller noget andet interstellært objekt. I et papir, der blev offentliggjort for 10 år siden, forudsagde vi, at der er en masse interstellare asteroider i rummet, som er mange størrelsesordener (2-8) mindre end den størrelse, der kan forklare opdagelsen af Oumuamua, under antagelse af, at det er medlem af en tilfældig population af objekter. Kort sagt angiver Oumuamua, at der er mange flere interstellare genstande end forventet. Hver stjerne fra Mælkevejen skal frigive 1.015 sådanne genstande i sin levetid for at forklare eksistensen af et så stort sæt, som er indikeret af Oumuamua. Således bør inkubatorerne af Oumuamua-genstande være forskellige frahvad vi ved om vores eget solsystem.
2. "Oumuamua" stammer fra et specielt koordinatsystem kaldet den lokale hvilestandard og er forbundet med solen. Denne standard er afledt af gennemsnittet af de tilfældige bevægelser af alle stjerner i nærheden af Solen. I denne referenceramme bevæger kun en ud af 500 stjerner sig så langsomt som Oumuamua. Den lokale hvilestandard er ideel til camouflage, nemlig at skjule objektets oprindelse og ikke knytte den til en bestemt stjerne. Bevægelsen af "Oumuamua" i forhold til solen afspejler solens bevægelse i forhold til punktet med den lokale hvilestandard. Oumuamua ser ud som en sovende bøje på havets overflade, og solsystemet nærmer sig det som et hurtigt skib. Eller måske er der mange sådanne bøje,der tjener som relæstationer i netværket eller som skilte, der udgør det galaktiske referencesystem i interstellar rum?
3. Det antages, at de fleste interstellare asteroider løsner fra moderstjernen, hvis de er i udkanten af deres hjemmeplanetarsystem (som Oort-skyen i vores solsystem, der strækker sig op til 100 tusind astronomiske enheder (den gennemsnitlige afstand fra Jorden til Solen), så hvordan de er meget svagt tiltrukket af stjernen. Da de er i udkanten, kan de flyve væk under påvirkning af et svagt højhastighedschok mindre end en kilometer i sekundet. I dette tilfælde vil asteroiden opretholde hastigheden på sin moderstjerne i forhold til den lokale hvilestandard. Hvis Oumuamua fløj fra en almindelig stjerne, derefter fik det en usædvanlig stærk første acceleration.at impuls i værdi skal være lig og modsat hastigheden af moderstjernen i forhold til den lokale hvilestandard, som for en typisk stjerne som Solen er ca. 20 kilometer i sekundet. Oumuamuas dynamiske oprindelse er usædvanlig, uanset hvordan du ser på det. Dette er overraskende, da den første udenlandske gæst, der ankommer til frokost, ifølge statistikkerne skal være den mest almindelige (især i betragtning af at der er flere af dem end normalt, som nævnt i afsnit 1).end normalt, som omtalt i punkt 1).end normalt, som omtalt i punkt 1).
4. Vi har ikke et øjebliksbillede af Oumuamua, men i rotationsprocessen med en frekvens på otte timer ændrede dens lysstyrke fra det reflekterede sollys 10 gange. Dette indikerer, at genstanden er langstrakt, og dens estimerede længde er 5-10 gange dens bredde. Desuden indikerer analyse af Oumuamuas svulster, at dette objekt er i den højeste ophidselsestilstand, der kan forventes fra dens rastløse flyvning, hvis dens form ligner en pandekage. Dens formodede form er mere usædvanlig end alle de asteroider, der allerede har besøgt vores solsystem, da de har et maksimal længde-til-bredde-forhold på tre til en.
5. Spitzer-rumteleskopet opdagede ingen varme i den infrarøde stråling fra Oumuamua. Under hensyntagen til den overfladetemperatur, som et objekt skal have på sin flyvevej nær solen, er den øvre grænse for dens størrelse flere hundrede meter. Baseret på dette skal Oumuamua være usædvanligt skinnende og have en refleksionsevne, der er mindst 10 gange højere end for solsystemets asteroider.
Salgsfremmende video:
6. Banen for bevægelsen "Oumuamua" afviger fra det forventede på grund af solens tyngdekraft alene. Dette er en mindre afvigelse (tiendedel af en procent), men det er ekstremt vigtigt for statistikker. Kometer opfører sig på denne måde, når is på deres overflade opvarmes og fordamper fra sollys, hvilket skaber jettryk. Et yderligere tryk "Oumuamua" kunne give frigivelse af gasser, som kometer, hvis mindst en tiendedel af dens masse fordampes. Men en så stor fordampning ville naturligvis føre til dannelse af en pengestjerne, og forskere så det ikke. Observationer med Spitzer-teleskopet indikerer også, at der er få carbonmolekyler og støv omkring objektet, og forskere siger, at der ikke er nogen sædvanlig gasemission, som kometer, i dette tilfælde (dette ville kun være muligt, hvis objektet bestod af en vand). Desuden,udviklingen af gasser ville skabe et drejningsmoment, men dette vil ikke blive observeret. Alt dette indikerer, at objektet "Oumuamua" ikke ligner en typisk komet og en typisk asteroide, skønt den repræsenterer en befolkning, der er flere end forventet.
Den ekstra kraftimpuls, som Oumuamua's bane viser, kan ikke være forårsaget af objektets opløsning i dele, da en sådan begivenhed ville give en enkelt dynamisk impuls, og forskere observerede en konstant kraftimpuls. Hvis der udelukkes gassing, og den formodede overskydende kraft er reel, er der kun en mulig forklaring tilbage: den ekstra kraftimpuls på grund af solens radiale tryk. For at en sådan kraftimpuls skal være effektiv, skal Oumuamua være mindre end en millimeter tyk og mindst 20 meter i størrelse (for at være en ideel reflektor). I dette tilfælde skal det se ud som et menneskeskabt let sejl. I så fald ville Oumuamua være som et solsejl fra det japanske ICAROS-rumfartøj eller et let sejl til Starshot-projektet. Hvis objektet er af kunstig oprindelse,den forbløffende mulighed opstår, at vi har fundet et "brev i en flaske" efter år og mislykkede søgninger efter radiosignaler fra udenjordiske civilisationer. Et sådant lyssejl skal overleve på trods af kollisioner med interstellære atomer og støv, mens de rejser gennem galaksen.
Når vi tænker på muligheden for kunstig oprindelse, må vi huske på, hvad Sherlock Holmes sagde: "Hvis vi udelukker det umulige, vil det, der er tilbage, være sandt, uanset hvor utroligt det kan se ud." Kepler-observatoriet har vist, at omkring en fjerdedel af alle stjerner i Mælkevejen har en beboelig planet på størrelse med Jorden, hvor overfladen kan have flydende vand og den kemiske sammensætning af livet, som vi kender det. Derfor er det sandsynligt, at den interstellare plads er fuld af kunstigt affald. Disse er enten resterne af rekognoseringskøretøjer eller ikke-arbejdsudstyr. Men for at være overbevist om den eksotiske kunstige oprindelse af Oumuamua, har vi brug for flere data. Som Carl Sagan sagde, "Ekstraordinære påstande kræver ekstraordinære beviser."
Faktisk, hvis Oumuamua er en rummission, forklarer det meget. Det er usandsynligt, at der udsættes 1.015 solsejl pr. Stjerne for at danne en tilfældig bestand af Oumuamua-lignende objekter. For at gøre dette skal du lancere dem med en utrolig hastighed en gang hvert femte minut, baseret på planetsystemet, selvom alle civilisationer lever så længe som Mælkevejen. Det krævede antal kan reduceres markant, hvis genstande, der ligner Oumuamua ikke flyver tilfældigt i alle former for kredsløb, men bevæger sig i specielle kredsløb, dykning ind i det nærmeste til centrum og beboelige dele af planetariske systemer, såsom vores solsystem.
Oumuamua flyver for hurtigt, og vores raketter vil ikke længere være i stand til at indhente det uden gravitationshjælp fra planeterne. Men da dette objekt vil tage tusinder af år at forlade vores solsystem helt, kan vi se det nærmere fra et rumfartøj på en flyby. Men for dette er vi nødt til at udvikle nye teknologier i de næste 10-20 år for at øge rumfartens hastighed. Underligt nok kan nogle interstellære objekter, der flyver tæt på Jupiter, miste energi og fanges af solsystemet. Dette er gæsterne, der efter middagen ramte muren med pande ved udgangen og besluttede at blive. Sun-Jupiter-systemet fungerer som et fiskenet. Hvis vi kan identificere gravitationsmæssigt fangede interstellare objekter ved deres usædvanligt buede baner og usædvanligt store hældning i forhold til solsystemets plan, kan vi flyve for at besøge dem og lære mere om deres natur.
Vi kan også vente til den næste interstellare gæst ankommer. Om få år vil et vidvinkelteleskop (LSST) blive taget i brug, hvilket vil være meget mere følsomt og vil være i stand til at detektere objekter, der ligner Oumuamua. Man håber, at han finder mange sådanne genstande i det første år af sit arbejde. Og hvis han ikke finder det, vil det blive klart for os, at Oumuamua er et specielt objekt, og at vi må tage af sted for at finde ud af dets oprindelse.
At udforske interstellare genstande minder mig om min favorit tidsfordriv, mens jeg vandrede med mine døtre på stranden. Vi elsker at indsamle muslingeskaller, der er vasket i land og finde ud af, hvor de kom fra. Fra tid til anden støder vi på en plastflaske, som selvfølgelig er kunstig. Tilsvarende skal astronomer undersøge ethvert objekt, der kommer ind i solsystemet, ved at studere dets egenskaber. Der er ingen tvivl om, at de seks træk ved Oumuamua er i stand til at åbne en ny og revolutionær æra inden for rumvidenskab.
Abraham Loeb
