Міжзоряні комети, такі як комета Борисова, можуть бути не такими вже й рідкісними

Астрономи підрахували, у Хмарі Оорта може бути більше об′єктів-відвідувачів, ніж об′єктів, що належать до нашої Сонячній системі.

Про це розповідають у Гарвард-Смітсонівському Центрі астрофізики (CfA).

У 2019 році астрономи помітили дещо неймовірне на нашому задньому подвір′ї: комету-ізгоя з іншої зоряної системи. Крижана сніжка, названа Борисовим, пролетіла зі швидкістю 177 000 кілометрів на годину і стала першою та єдиною міжзоряною кометою, коли-небудь виявленою людьми.

Але що, якщо ці міжзоряні відвідувачі – комети, метеори, астероїди та інші уламки поза нашою Сонячною системою – зустрічаються частіше, ніж ми вважаємо?

У новому дослідженні, опублікованому у понеділок у журналі "Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства", астрономи Амір Сірадж та Аві Лоєб із CfA представили нові розрахунки, які показують, що в Хмарі Оорта – оболонці зі сміття у найдальших краях нашої Сонячної системи – міжзоряних об’єктів більше, ніж об’єктів, що належать до нашої Сонячної системи.

"До виявлення першої міжзоряної комети ми не мали уявлення про те, скільки міжзоряних об′єктів знаходиться у нашій Сонячній системі, але теорія про утворення планетних систем передбачає, що відвідувачів має бути менше, ніж постійних мешканців", - каже Сірадж, одночасно студент останніх курсів та аспірант кафедри астрономії Гарварду, який є провідним автором дослідження. "Тепер ми з′ясували, що відвідувачів може бути значно більше".

Сірадж зазначає, що розрахунки, проведені з використанням отриманих від комети Борисова висновків, включають суттєві невизначеності. Але навіть якщо взяти їх до уваги, міжзоряні відвідувачі переважають над об’єктами, які є рідними для Сонячної системи.

"Скажімо, я протягом дня спостерігаю за ділянкою залізниці довжиною у милю і помітив, як її перетинає один автомобіль. Я можу сказати, що в цей день спостережувана частотність автомобілів, що перетинають ділянку залізниці, була один за день на милю", - пояснює Сірадж. "Але якщо у мене є підстави вважати, що це спостереження не було одноразовою подією – скажімо, я помітив пару залізничних переїздів для автомобілів, – то я можу піти далі та почати робити статистичні висновки щодо загальної частотності автомобілів, що перетинають цей відрізок залізниці".

Але якщо міжзоряних відвідувачів так багато, то чому ми бачили лише одного?

Сірадж каже, що у нас просто немає технологій, щоб їх побачити.

Подумайте, каже він, що Хмара Оорта простягається на відстань від 200 мільярдів до 100 трильйонів миль від нашого Сонця – і на відміну від зірок, об’єкти в Хмарі Оорта не виробляють власного світла. Ці два фактори роблять сміття у зовнішній Сонячній системі неймовірно тяжким для виявлення.

Старший астрофізик Меттью Холман, який не брав участі у дослідженні, каже, що результати вражають, оскільки вони мають вплив на об’єкти, навіть ближчі до Хмари Оорта.

"Ці результати дозволяють припустити, що достаток міжзоряних об′єктів та об′єктів Хмари Оорта порівняно ближчий до Сонця, ніж Сатурн. Це можна перевірити за допомогою нинішніх та майбутніх обстежень Сонячної системи", - каже Холман, колишній директор Центру малих планет CfA, який відстежує комети, астероїди та інші уламки в Сонячній системі.

"Дивлячись на дані про астероїди у цьому регіоні, виникає запитання: чи існують дійсно міжзоряні астероїди, які ми просто не розпізнали раніше?", - каже він.

Холман пояснює, що є деякі астероїди, які виявляються, але не спостерігаються або не відстежуються із року в рік. "Ми думаємо, що це астероїди, а потім втрачаємо їх без проведення детального вивчення".

Лоєб, співавтор дослідження та професор астрономії Гарвардського університету, додає, що "міжзоряні об’єкти у планетарній області Сонячної системи були б рідкістю, але наші результати чітко показують, що вони більш поширені, ніж матеріал Сонячної системи в темних межах Хмари Оорта".

Спостереження з використанням технологій наступного покоління можуть допомогти підтвердити результати роботи команди.

Поява обсерваторії Віри К. Рубін, запланованої на 2022 рік, "розгромить попередні пошуки міжзоряних об′єктів, – говорить Сірай – і, сподіваюся, допоможе виявити ще багато відвідувачів, таких як комета Борисова".

Транснептунове автоматичне окультаційне обстеження (TAOS II), яке спеціально розроблене для виявлення комет у далекій частині нашої Сонячної системи, також може виявити одного з таких перехожих. TAOS II планують запустити вже цього року.

Велика кількість міжзоряних об′єктів у Хмарі Оорта свідчить про те, що від утворення планетних систем залишається набагато більше сміття, ніж вважалося раніше, говорить Сірадж.

"Наші результати показують, що міжзоряні об′єкти можуть накладати цікаві обмеження на процеси формування планетних систем, оскільки натяк на їх велику кількість вимагає викидання значної маси матеріалу у вигляді планетезималей", - говорить Сірадж. "Разом зі спостережними дослідженнями протопланетних дисків та обчислювальними підходами до формування планет, вивчення міжзоряних об′єктів може допомогти нам розкрити секрети того, як сформувалася наша планетна система, а також інші".

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.