'Oumuamua -ʻOumuamua

'Oumuamua
A2017U1 5gsmoothWHT aprimorado.jpg
ʻOumuamua em 28 de outubro de 2017
Descoberta 
Descoberto por Robert Weryk usando Pan-STARRS 1
Local de descoberta Haleakala Obs. , Havaí
Data da descoberta 19 de outubro de 2017
Designações
1I/2017 U1
Pronúncia / ˌ m ə m ə / ,havaiano:  [ʔowˈmuwəˈmuwə] ( ouvir )
Nomeado após
Termo havaiano para escoteiro
  • 1I
  • 1I/ʻOumuamua
  • 1I/2017 U1 (ʻOumuamua)
  • A/2017 U1
  • C/2017 U1
  • P10Ee5V
Objeto interestelar Asteroide
hiperbólico
Características orbitais
Época 23 de novembro de 2017 ( JD 2458080.5)
Arco de observação 80 dias
Periélio 0,255916 ± 0,000007  UA
−1,2723 ± 0,0001 UA
Excentricidade 1,20113 ± 0,00002
26,33 ± 0,01  km/s (interestelar)
5,55 UA/ano
51.158 °
0° 41 m 12,12 s / dia
Inclinação 122,74°
24.597°
241.811°
Terra  MOID 0,0958 UA  · 37,3 LD
Júpiter  MOID 1.454 UA
Características físicas
Dimensões 100-1000 m de comprimento
230 m × 35 m × 35 m
(est. no albedo 0,10)
Tombamento (rotação do eixo não principal)
Os valores relatados incluem:
19,7 a >27,5
22,08 ± 0,45

ʻOumuamua é o primeiro objeto interestelar detectado passando pelo Sistema Solar . Formalmente designado 1I/2017 U1 , ʻOumuamua foi descoberto por Robert Weryk usando o telescópio Pan-STARRS no Observatório de Haleakalā , Havaí , em 19 de outubro de 2017, aproximadamente 40 dias depois de ter passado seu ponto mais próximo do Sol em 9 de setembro. Quando foi observado pela primeira vez, estava a cerca de 33 milhões  de km (21 milhões de  milhas ; 0,22  UA ) da Terra (cerca de 85 vezes mais longe que a Lua), e já se afastando do Sol.

ʻOumuamua é um pequeno objeto estimado entre 100 e 1.000 metros (300 e 3.000 pés) de comprimento, com sua largura e espessura estimadas entre 35 e 167 metros (115 e 548 pés). Tem uma cor vermelha, semelhante aos objetos do Sistema Solar exterior . Apesar de sua aproximação do Sol, ʻOumuamua não mostrou sinais de estar em coma . Ele exibiu aceleração não gravitacional , potencialmente devido à liberação de gases ou a um empurrão da pressão da radiação solar . No entanto, o objeto pode ser um remanescente de um cometa desintegrado (ou exocometa ), de acordo com o astrônomo Zdenek Sekanina . O objeto tem uma taxa de rotação semelhante à taxa de rotação média observada nos asteroides do Sistema Solar, mas muitos modelos válidos permitem que ele seja mais alongado do que todos, exceto alguns outros corpos naturais. Enquanto um objeto não consolidado (pilha de escombros) exigiria que fosse de densidade semelhante a asteroides rochosos, uma pequena quantidade de força interna semelhante a cometas gelados permitiria uma densidade relativamente baixa. A curva de luz de ʻOumuamua, assumindo pouco erro sistemático, apresenta seu movimento como " caindo ", em vez de "girando", e movendo-se suficientemente rápido em relação ao Sol que é provável que seja de origem extra -solar. Extrapolado e sem mais desaceleração, o caminho de ʻOumuamua não pode ser capturado em uma órbita solar, então ele eventualmente deixaria o Sistema Solar e continuaria no espaço interestelar . O sistema planetário de origem de ʻOumuamua e a idade de sua excursão são desconhecidos.

Em julho de 2019, a maioria dos astrônomos concluiu que ʻOumuamua é um objeto natural. Um pequeno número de astrônomos sugeriu que ʻOumuamua poderia ser um produto de tecnologia alienígena, mas não há evidências que sustentem essa hipótese. Em março de 2021, os cientistas apresentaram uma teoria baseada no gelo de nitrogênio de que ʻOumuamua pode ser um pedaço de um exoplaneta semelhante a Plutão , de além do nosso sistema solar . Em janeiro de 2022, os pesquisadores propuseram o Projeto Lyra , que apresentou a noção de que uma espaçonave lançada da Terra poderia alcançar 'Oumuamua em 26 anos para mais estudos de perto.

Nomeação

Trajetória hiperbólica de ʻOumuamua através do Sistema Solar interno com o Sol no foco ( animação )

Como o primeiro objeto conhecido de seu tipo, ʻOumuamua apresentou um caso único para a União Astronômica Internacional , que atribui designações para objetos astronômicos. Originalmente classificado como cometa C/2017 U1, foi posteriormente reclassificado como asteroide A/2017 U1 devido à ausência de coma. Uma vez identificado inequivocamente como vindo de fora do Sistema Solar, uma nova designação foi criada: I, para objeto interestelar. Como o primeiro objeto assim identificado, ʻOumuamua foi designado 1I, com regras para a elegibilidade de objetos para números I e os nomes a serem atribuídos a esses objetos interestelares ainda a serem codificados. O objeto pode ser chamado 1I; 1I/2017 U1; 1I/ʻOumuamua; ou 1I/2017 U1 (ʻOumuamua).

O nome vem do havaiano ' oumuamua  'escoteiro' (de ' ou  'alcançar', e mua , reduplicado para ênfase  'primeiro, antes de'), e reflete a forma como o objeto é como um batedor ou mensageiro enviado de um passado distante alcançar a humanidade. Ele se traduz aproximadamente como 'primeiro mensageiro distante'. O primeiro caractere diacrítico é um ʻokina havaiano , não um apóstrofo , e é pronunciado como uma oclusiva glotal ; a equipe Pan-STARRS escolheu o nome em consulta com Ka'iu Kimura e Larry Kimura da Universidade do Havaí em Hilo .

Antes que o nome oficial fosse decidido, Rama foi sugerido, o nome dado a uma espaçonave alienígena descoberta em circunstâncias semelhantes no romance de ficção científica de 1973 Rendezvous with Rama de Arthur C. Clarke .

Observações

Observações e conclusões sobre a trajetória de ʻOumuamua foram obtidas principalmente com dados do Telescópio Pan-STARRS1 , parte do Spaceguard Survey , e do Telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT), e sua composição e forma do Very Large Telescope e do Telescópio Gemini South no Chile, bem como o telescópio Keck II no Havaí. Estes foram coletados por Karen J. Meech , Robert Weryk e seus colegas e publicados na Nature em 20 de novembro de 2017. Após o anúncio, os telescópios espaciais Hubble e Spitzer se juntaram às observações.

ʻOumuamua desapareceu na magnitude 34 a partir de 2020.

ʻOumuamua é pequeno e não muito luminoso. Não foi visto em observações STEREO HI-1A perto de seu periélio em 9 de setembro de 2017, limitando seu brilho a aproximadamente 13,5 mag. No final de outubro, ʻOumuamua já havia diminuído para cerca de magnitude aparente 23 e, em meados de dezembro de 2017, era muito fraco e rápido demais para ser estudado até mesmo pelos maiores telescópios terrestres.

ʻOumuamua foi comparado à espaçonave alienígena fictícia Rama devido à sua origem interestelar. Além da coincidência, tanto os objetos reais quanto os fictícios são incomumente alongados. ʻOumuamua tem uma tonalidade avermelhada e brilho instável, que são típicos de asteróides.

O radiotelescópio do Instituto SETI , o Allen Telescope Array , examinou ʻOumuamua, mas não detectou emissões de rádio incomuns . Observações mais detalhadas, usando o hardware Breakthrough Listen e o Green Bank Telescope , foram realizadas; os dados foram procurados por sinais de banda estreita e nenhum foi encontrado. Dada a proximidade com este objeto interestelar, foram colocados limites para transmissores putativos com a potência isotropicamente irradiada extremamente baixa de 0,08 watts.

Trajetória

Vista da Terra, a trajetória aparente faz voltas retrógradas anuais no céu, com sua origem em Lyra , movendo-se temporariamente para o sul da eclíptica entre 2 de setembro e 22 de outubro de 2017, e movendo-se novamente para o norte em direção ao seu destino em Pegasus .
Trajetória hiperbólica de 'Oumuamua sobre o Sistema Solar

ʻOumuamua parece ter vindo aproximadamente da direção de Vega na constelação de Lyra . A direção do movimento de entrada de ʻOumuamua é de 6° do ápice solar (a direção do movimento do Sol em relação às estrelas locais), que é a direção mais provável da qual objetos vindos de fora do Sistema Solar devem se aproximar. Em 26 de outubro, duas observações de pré -cobertura do Catalina Sky Survey foram encontradas datadas de 14 e 17 de outubro. Um arco de observação de duas semanas verificou uma trajetória fortemente hiperbólica . Tem um excesso de velocidade hiperbólico (velocidade no infinito, ) de 26,33  km/s (94.800  km/h ; 58.900  mph ), sua velocidade em relação ao Sol quando no espaço interestelar.

`Velocidade do Oumuamua em relação ao Sol
Distância Encontro Velocidade
km/s
2300 UA 1605 26,34
1000 UA 1839 26,35
100 UA 2000 26,67
10 UA 2016 29,50
1 UA 9 de agosto de 2017 49,67
Periélio 9 de setembro de 2017 87,71
1 UA 10 de outubro de 2017 49,67
10 UA 2019 29.51
100 UA 2034 26,65
1000 UA 2196 26,36
2300 UA 2430 26,32

Em meados de novembro, os astrônomos estavam certos de que era um objeto interestelar. Com base em observações de 80 dias, a excentricidade orbital de ʻOumuamua é de 1,20, a mais alta já observada até que 2I/Borisov foi descoberto em agosto de 2019. Uma excentricidade superior a 1,0 significa que um objeto excede a velocidade de escape do Sol , não está vinculado ao Sistema Solar e pode escapar ao espaço interestelar. Enquanto uma excentricidade ligeiramente acima de 1,0 pode ser obtida por encontros com planetas, como aconteceu com o recordista anterior, C/1980 E1 , a excentricidade de ʻOumuamua é tão alta que não poderia ter sido obtida através de um encontro com qualquer um dos planetas do Solar. Sistema. Mesmo planetas não descobertos no Sistema Solar, se existirem, não poderiam explicar a trajetória de ʻOumuamua nem aumentar sua velocidade para o valor observado. Por essas razões, ʻOumuamua só pode ser de origem interestelar.

Animação de ʻOumuamua passando pelo Sistema Solar
Velocidade de entrada a 200 UA do Sol
em comparação com objetos da nuvem de Oort
Objeto Velocidade
km/s
# de observações
e arco de obs
90377 Sedna 1,99 196 em 9240 dias
C/1980 E1 (Bowell) 2,96 179 em 2514 dias
C/1997 P2 (Observação Espacial) 2,96 94 em 49 dias
C/2010 X1 (Elenin) 2,96 2222 em 235 dias
C/2012 S1 (ISON) 2,99 6514 em 784 dias
C/2008 J4 (McNaught) 4,88 22 em 15 dias
1I/2017 U1 (ʻOumuamua) 26,5 207 em 80 dias

ʻOumuamua entrou no Sistema Solar do norte do plano da eclíptica . A atração da gravidade do Sol fez com que ele acelerasse até atingir sua velocidade máxima de 87,71 km / s (315.800 km / h; 196.200 mph) ao passar ao sul da eclíptica em 6 de setembro, onde a gravidade do sol dobrou sua órbita em uma curva acentuada para o norte em sua aproximação mais próxima (periélio) em 9 de setembro a uma distância de 0,255  UA (38.100.000  km ; 23.700.000  mi ) do Sol, ou seja, cerca de 17% mais perto do que a aproximação mais próxima de Mercúrio ao Sol. O objeto está agora se afastando do Sol em direção a Pegasus em direção a um ponto de fuga a 66° da direção de sua aproximação.

Na parte externa de sua jornada pelo Sistema Solar, ʻOumuamua passou além da órbita da Terra em 14 de outubro com uma distância de aproximação de aproximadamente 0,1618 UA (24.200.000 km; 15.040.000 milhas) da Terra. Em 16 de outubro, voltou ao norte do plano eclíptico e passou além da órbita de Marte em 1º de novembro. ʻOumuamua passou além da órbita de Júpiter em maio de 2018, além da órbita de Saturno em janeiro de 2019, e passará além da órbita de Netuno em 2022. Ao deixar o Sistema Solar, será aproximadamente ascensão reta 23'51" e declinação +24°45', em Pegasus Continuará a desacelerar até atingir uma velocidade de 26,33 quilômetros por segundo (94.800 km/h; 58.900 mph) em relação ao Sol, a mesma velocidade que tinha antes de se aproximar do Sistema Solar.

Aceleração não gravitacional

Em 27 de junho de 2018, os astrônomos relataram uma aceleração não gravitacional na trajetória de ʻOumuamua, potencialmente consistente com um impulso da pressão da radiação solar. A mudança resultante na velocidade durante o período em que estava perto de sua maior aproximação ao Sol totalizou cerca de 17 metros por segundo. A especulação inicial sobre a causa dessa aceleração apontava para a liberação de gases semelhante a um cometa, pela qual substâncias voláteis dentro do objeto evaporam à medida que o Sol aquece sua superfície. Embora nenhuma cauda de gases tenha sido observada após o objeto, os pesquisadores estimaram que a liberação de gases suficiente pode ter aumentado a velocidade do objeto sem que os gases fossem detectáveis. Uma reavaliação crítica da hipótese de desgaseificação argumentou que, em vez da estabilidade observada do spin de ʻOumuamua, a desgaseificação teria causado uma mudança rápida em seu spin devido à sua forma alongada, resultando na ruptura do objeto.

Indicações de origem

Considerando o movimento próprio de Vega , teria levado ʻOumuamua 600.000 anos para chegar ao Sistema Solar a partir de Vega. Mas como uma estrela próxima, Vega não estava na mesma parte do céu naquela época. Os astrônomos calculam que há cem anos o objeto tinha 83,9 ± 0,090 bilhões de km; 52,1 ± 0,056 bilhões de milhas (561 ± 0,6 UA) do Sol e viajando a 26,33 km/s em relação ao Sol. Essa velocidade interestelar é muito próxima do movimento médio do material na Via Láctea na vizinhança do Sol, também conhecido como padrão local de repouso (LSR), e especialmente próximo ao movimento médio de um grupo relativamente próximo de anãs vermelhas . estrelas. Este perfil de velocidade também indica uma origem extra -solar , mas parece descartar a dúzia de estrelas mais próximas . De fato, a proximidade da velocidade de ʻOumuamua ao padrão local de repouso pode significar que ele circulou a Via Láctea várias vezes e, portanto, pode ter se originado de uma parte totalmente diferente da galáxia.

Não se sabe há quanto tempo o objeto está viajando entre as estrelas. O Sistema Solar é provavelmente o primeiro sistema planetário que ʻOumuamua encontrou de perto desde que foi ejetado de seu sistema estelar de nascimento, potencialmente há vários bilhões de anos. Especulou-se que o objeto pode ter sido ejetado de um sistema estelar em uma das associações cinemáticas locais de estrelas jovens (especificamente, Carina ou Columba) dentro de um intervalo de cerca de 100 parsecs , cerca de 45 milhões de anos atrás. As associações Carina e Columba estão agora muito distantes no céu da constelação de Lyra , a direção de onde ʻOumuamua veio quando entrou no Sistema Solar. Outros especularam que ela foi ejetada de um sistema de anãs brancas e que seus voláteis foram perdidos quando sua estrela-mãe se tornou uma gigante vermelha. Cerca de 1,3 milhão de anos atrás, o objeto pode ter passado a uma distância de 0,16 parsecs (0,52 anos-luz ) para a estrela próxima TYC 4742-1027-1 , mas sua velocidade é muito alta para ter se originado desse sistema estelar, e provavelmente acabou de passar pela nuvem de Oort do sistema a uma velocidade relativa de cerca de 15 km/s (34.000 mph; 54.000 km/h). Um estudo mais recente (agosto de 2018) usando o Gaia Data Release 2 atualizou os possíveis encontros próximos passados ​​e identificou quatro estrelas que ʻOumuamua passou relativamente perto e em velocidades moderadamente baixas nos últimos milhões de anos. Este estudo também identifica futuros encontros próximos de ʻOumuamua em sua trajetória de saída do Sol.

Em setembro de 2018, os astrônomos descreveram vários sistemas estelares possíveis dos quais ʻOumuamua pode ter se originado.

Em abril de 2020, os astrônomos apresentaram um novo cenário possível para a origem do objeto. De acordo com uma hipótese, ʻOumuamua poderia ser um fragmento de um planeta perturbado por maré . Se for verdade, isso tornaria ʻOumuamua um objeto raro, de um tipo muito menos abundante do que a maioria dos cometas ou asteróides extra-solares "bola de neve empoeirada". No entanto, este cenário leva a objetos em forma de charuto, enquanto a curva de luz de ʻOumuamua favorece uma forma de disco.

Em maio de 2020, foi proposto que o objeto era o primeiro membro observado de uma classe de pequenos corpos ricos em H 2 - gelo que se formam a temperaturas próximas a 3 K nos núcleos de nuvens moleculares gigantes . A aceleração não gravitacional e a forma de alta proporção de ʻOumuamua podem ser explicadas com base nisso. No entanto, mais tarde foi calculado que os icebergs de hidrogênio não podem sobreviver à sua jornada pelo espaço interestelar.

Classificação

Inicialmente, ʻOumuamua foi anunciado como o cometa C/2017 U1 (PANSTARRS) baseado em uma trajetória fortemente hiperbólica. Em uma tentativa de confirmar qualquer atividade cometária, imagens empilhadas muito profundas foram tiradas no Very Large Telescope no final do mesmo dia, mas o objeto não mostrou a presença de coma . Assim, o objeto foi renomeado como A/2017 U1, tornando-se o primeiro cometa a ser re-designado como um asteroide . Uma vez identificado como um objeto interestelar, foi designado 1I/2017 U1, o primeiro membro de uma nova classe de objetos. A falta de coma limita a quantidade de gelo da superfície a alguns metros quadrados, e quaisquer voláteis (se existirem) devem estar abaixo de uma crosta com pelo menos 0,5 m (1,6 pés) de espessura. Também indica que o objeto deve ter se formado dentro da linha de gelo de seu sistema estelar pai ou ter estado na região interna desse sistema estelar tempo suficiente para que todo o gelo próximo à superfície sublimasse , como pode ser o caso dos damocloides . É difícil dizer qual cenário é mais provável devido à natureza caótica da dinâmica dos pequenos corpos, embora se se formou de maneira semelhante aos objetos do Sistema Solar, seu espectro indica que o último cenário é verdadeiro. Esperava-se que qualquer atividade meteórica de ʻOumuamua ocorresse em 18 de outubro de 2017 vindo da constelação de Sextans , mas nenhuma atividade foi detectada pelo radar canadense de órbita de meteoros .

Em 27 de junho de 2018, os astrônomos relataram que ʻOumuamua era considerado um cometa levemente ativo , e não um asteroide , como se pensava anteriormente. Isso foi determinado medindo um impulso não gravitacional para a aceleração de ʻOumuamua, consistente com a liberação de gases do cometa. No entanto, estudos apresentados em outubro de 2018 sugerem que o objeto não é um asteroide nem um cometa, embora o objeto possa ser um remanescente de um cometa interestelar desintegrado (ou exocometa ), como sugerido pelo astrônomo Zdenek Sekanina .

Aparência, forma e composição

Os espectros do Telescópio Hale em 25 de outubro mostraram a cor vermelha lembrando núcleos de cometas ou troianos . Espectros de sinal para ruído mais altos registrados pelo Telescópio William Herschel de 4,2 m (14 pés) mais tarde naquele dia mostraram que o objeto era incaracterístico e colorido de vermelho como objetos do cinturão de Kuiper . Os espectros obtidos com o Very Large Telescope de 8,2 m (27 pés) na noite seguinte mostraram que o comportamento continuou em comprimentos de onda do infravermelho próximo. Seu espectro é semelhante ao dos asteróides do tipo D.

Curva de luz de 25 a 27 de outubro de 2017 com linha pontilhada de um modelo com alongamento 10:1

ʻOumuamua não está girando em torno de seu eixo principal, e seu movimento pode ser uma forma de tombo . Isso explica os vários períodos de rotação relatados, como 8,10 horas (±0,42 horas ou ±0,02 horas) por Bannister et al. e Bolin et ai. com uma amplitude da curva de luz de 1,5-2,1 magnitudes , enquanto Meech et al. relataram um período de rotação de 7,3 horas e uma amplitude da curva de luz de 2,5 magnitudes. Muito provavelmente, ʻOumuamua foi derrubado por uma colisão em seu sistema de origem, e continua caindo já que a escala de tempo para a dissipação desse movimento é muito longa, pelo menos um bilhão de anos.

Impressão do artista de ʻOumuamua
Simulação de ʻOumuamua girando e caindo pelo espaço, e a curva de luz resultante. Na realidade, as observações de ʻOumuamua detectam o objeto como um único pixel – sua forma aqui foi inferida a partir da curva de luz

As grandes variações nas curvas de luz indicam que ʻOumuamua pode ser qualquer coisa, desde um objeto semelhante a um charuto altamente alongado, comparável ou maior que os objetos mais alongados do Sistema Solar, até um objeto extremamente plano, uma panqueca ou esferóide oblato . No entanto, o tamanho e a forma não foram observados diretamente, pois ʻOumuamua aparece como nada mais do que uma fonte pontual de luz, mesmo nos telescópios mais poderosos. Nem seu albedo nem sua forma elipsóide triaxial são conhecidos. Se for em forma de charuto, a proporção do eixo mais longo para o mais curto pode ser de 5:1 ou maior. Assumindo um albedo de 10% (um pouco maior do que o típico para asteroides do tipo D) e uma proporção de 6:1, ʻOumuamua tem dimensões de aproximadamente 100 m–1.000 m × 35 m–167 m × 35 m–167 m (328 pés– 3.281 pés × 115 pés–548 pés × 115 pés–548 pés) com um diâmetro médio de cerca de 110 m (360 pés). De acordo com o astrônomo David Jewitt , o objeto é fisicamente normal, exceto por sua forma altamente alongada. Bannister et ai. sugeriram que também poderia ser um binário de contato , embora isso possa não ser compatível com sua rotação rápida. Uma especulação sobre sua forma é que ela é resultado de um evento violento (como uma colisão ou explosão estelar) que causou sua ejeção de seu sistema de origem. O JPL News informou que ʻOumuamua "tem até um quarto de milha (400 metros) de comprimento e altamente alongado - talvez 10 vezes mais comprido do que largo".

Um artigo de 2019 encontra os melhores modelos como formato de charuto, proporção de 1:8 ou formato de disco, proporção de 1:6, com o disco mais provável, pois sua rotação não requer uma orientação específica para ver o intervalo de brilhos observados. As simulações de Monte Carlo baseadas na determinação da órbita disponível sugerem que a obliquidade equatorial de ʻOumuamua pode ser de cerca de 93 graus, se tiver uma forma muito prolata ou semelhante a um charuto, ou perto de 16 graus, se for muito achatada ou semelhante a um disco. Um artigo de 2021 descobriu que a forma extrema era provavelmente resultado da evaporação recente e que, quando o objeto entrou no Sistema Solar, provavelmente tinha uma proporção de 2:1 normal. Os autores calcularam que um mês após o periélio, que ʻOumuamua havia perdido 92% da massa que tinha ao entrar no Sistema Solar.

Observações da curva de luz sugerem que o objeto pode ser composto de rocha densa rica em metal que foi avermelhada por milhões de anos de exposição aos raios cósmicos . Acredita-se que sua superfície contém tolinas , que são compostos orgânicos irradiados que são mais comuns em objetos do Sistema Solar externo e podem ajudar a determinar a idade da superfície. Esta possibilidade é inferida a partir da caracterização espectroscópica e sua cor avermelhada, e dos efeitos esperados da radiação interestelar. Apesar da falta de qualquer coma cometário quando se aproximou do Sol, ainda pode conter gelo interno, escondido por "um manto isolante produzido pela exposição a raios cósmicos a longo prazo".

Em novembro de 2019, alguns astrônomos notaram que ʻOumuamua pode ser um "coelho da poeira cósmica", devido ao seu conglomerado "muito leve e 'fofo' de poeira e grãos de gelo".

Em agosto de 2020, os astrônomos relataram que ʻOumuamua provavelmente não era composto de hidrogênio congelado que havia sido proposto anteriormente; a natureza composicional do objeto continua desconhecida.

Medições de rádio

Em dezembro de 2017, o astrônomo Avi Loeb , da Universidade de Harvard , consultor do Breakthrough Listen Project, citou a forma incomumente alongada de ʻOumuamua como uma das razões pelas quais o Green Bank Telescope , na Virgínia Ocidental , ouviria as emissões de rádio dele para ver se havia alguma sinais inesperados de que poderia ser de origem artificial , embora observações anteriores limitadas por outros radiotelescópios, como o Allen Telescope Array do Instituto SETI, não tivessem produzido tais resultados. Em 13 de dezembro de 2017, o Green Bank Telescope observou o objeto por seis horas em quatro bandas de radiofrequência. Nenhum sinal de rádio de ʻOumuamua foi detectado neste alcance de varredura muito limitado, mas mais observações foram planejadas.

Discussão

Teoria do gelo de nitrogênio

A desgaseificação de gelo de nitrogênio (N 2 ) poderia explicar por que nenhuma desgaseificação foi detectada. O gelo de nitrogênio do tamanho de 'Oumuamua poderia sobreviver por 500 milhões de anos no meio interestelar e refletiria dois terços da luz do Sol. Esta explicação foi ainda mais apoiada em março de 2021, quando os cientistas apresentaram uma teoria baseada no gelo de nitrogênio e concluíram ainda que ʻOumuamua pode ser um pedaço de um exoplaneta semelhante ao planeta anão Plutão , um exo-Plutão , como observado, de além do nosso sistema solar. . Esta teoria foi criticada por Loeb. Em novembro de 2021, estudos teóricos de Siraj e Loeb levantaram a hipótese de que 'Oumuamua não era um iceberg de nitrogênio.

Teoria do gelo de hidrogênio

Foi proposto que ʻOumuamua contém uma quantidade significativa de gelo de hidrogênio . Isso apontaria para ele originário do núcleo de uma nuvem molecular interestelar , onde podem existir condições para a formação desse material. O calor do Sol faria com que o hidrogênio sublimasse , o que por sua vez impulsionaria o corpo. O coma de hidrogênio formado por esse processo seria difícil de detectar a partir de telescópios baseados na Terra, pois a atmosfera bloqueia esses comprimentos de onda. Cometas regulares de água gelada também passam por isso, porém em menor grau e com coma visível. Isso pode explicar a significativa aceleração não gravitacional que ʻOumuamua sofreu sem mostrar sinais de formação de coma. A perda de massa significativa causada pela sublimação também explicaria a forma incomum de charuto, comparável a como uma barra de sabão se torna mais alongada à medida que é usada.

No entanto, mais tarde foi demonstrado que os icebergs de hidrogênio não podem se formar a partir de pequenos grãos e que, para não evaporar durante sua jornada no espaço interestelar, eles teriam que se formar há cerca de 40 milhões de anos, nas proximidades do sistema solar.

Missões espaciais hipotéticas

A Iniciativa para Estudos Interestelares (i4is) lançou o Projeto Lyra para avaliar a viabilidade de uma missão a ʻOumuamua. Várias opções para enviar uma espaçonave para ʻOumuamua dentro de um prazo de 5 a 25 anos foram sugeridas. Diferentes durações de missão e seus requisitos de velocidade foram explorados em relação à data de lançamento, assumindo transferência impulsiva direta para a trajetória de interceptação.

O Sistema de Lançamento Espacial (também sendo analisado por "missões precursoras interestelares") seria ainda mais capaz. Tal precursor interestelar poderia facilmente passar por ʻOumuamua ao sair do Sistema Solar, a velocidades de 63 km/s (39 mi/s).

Opções mais avançadas de uso de propulsão solar, elétrica a laser e a vela a laser, com base na tecnologia Breakthrough Starshot , também foram consideradas. O desafio é chegar ao objeto interestelar em um período de tempo razoável (e, portanto, a uma distância razoável da Terra) e ainda ser capaz de obter informações científicas úteis. Para fazer isso, desacelerar a espaçonave em ʻOumuamua seria "altamente desejável, devido ao retorno mínimo da ciência de um encontro de hipervelocidade". Se a nave investigativa for muito rápida, ela não poderá entrar em órbita ou pousar no objeto e passará por ele. Os autores concluem que, embora desafiadora, uma missão de encontro seria viável usando tecnologia de curto prazo. Seligman e Laughlin adotam uma abordagem complementar ao estudo Lyra, mas também concluem que tais missões, embora difíceis de montar, são viáveis ​​e cientificamente atraentes.

Hipótese de tecnoassinatura

Em 26 de outubro de 2018, Loeb e seu pós -doutorado Shmuel Bialy apresentaram um artigo explorando a possibilidade de ʻOumuamua ser uma vela solar artificial fina acelerada pela pressão da radiação solar, em um esforço para ajudar a explicar a aceleração não gravitacional semelhante a um cometa do objeto. Outros cientistas afirmaram que as evidências disponíveis são insuficientes para considerar tal premissa e que uma vela solar em queda não seria capaz de acelerar. Em resposta, Loeb escreveu um artigo detalhando seis propriedades anômalas de ʻOumuamua que o tornam incomum, diferente de todos os cometas ou asteróides vistos antes. Um relatório subsequente sobre as observações do Telescópio Espacial Spitzer estabeleceu um limite rígido na liberação de gases cometários de quaisquer moléculas baseadas em carbono e indicou que ʻOumuamua é pelo menos dez vezes mais brilhante do que um cometa típico. A hipótese da assinatura tecnológica da vela solar é considerada improvável por muitos especialistas devido às explicações mais simples disponíveis que se alinham com as características esperadas de asteróides e cometas interestelares.

Outros objetos interestelares

2I/Borisov foi descoberto em 30 de agosto de 2019 e logo foi confirmado como um cometa interestelar. Chegando da direção de Cassiopeia , o objeto chegou ao periélio (ponto mais próximo do Sol) em 8 de dezembro de 2019.

ʻOumuamua é possivelmente o segundo objeto interestelar conhecido; o primeiro sendo um suposto meteoro interestelar que impactou a Terra em 2014.

Veja também

  • 2I/Borisov um cometa interestelar e o segundo intruso interestelar descoberto
  • 514107 Kaʻepaokaʻawela , um asteróide de possível origem interestelar
  • C/2017 U7 , um cometa hiperbólico não interestelar descoberto 10 dias após ʻOumuamua, anunciado em março de 2018
  • C/2018 C2 , outro cometa hiperbólico não interestelar, anunciado em março de 2018
  • Extraterrestre: O Primeiro Sinal de Vida Inteligente Além da Terra , um livro de 2021 de Avi Loeb descrevendo a hipótese de assinatura tecnológica ʻOumuamua
  • Rendezvous with Rama , um romance de ficção científica de Arthur C. Clarke de 1973 sobre a interceptação de uma grande espaçonave cilíndrica transitando pelo Sistema Solar

Notas

Referências

links externos