Tajemniczy obiekt Układu Słonecznego o nazwie „Oumuamua”, odkryty w 2017 roku, wciąż budzi wiele pytań ze strony planetologów i astronomów. Gdzie powstał i skąd się wziął? Nowe badanie, opublikowane 13 kwietnia w Nature Astronomy, dostarcza pierwszej ostatecznej odpowiedzi na te pytania.
Naukowcy pod kierunkiem Yuana Zhanga z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Chińskiej Akademii Nauk stworzyli model komputerowy, który wykazał, że obiekty takie jak Oumuamua mogą być formowane przez siły pływowe podobne do tych, których doświadczają oceany na Ziemi. Ich teoria formacji wyjaśnia wszystkie nietypowe cechy Oumuamua.
Według Zhanga obiekt odkryty 19 października 2017 roku za pomocą teleskopu panoramicznego i systemu szybkiego reagowania 1 (Pan-STARRS1) na Hawajach jest zupełnie inny niż wszystko inne w Układzie Słonecznym. Jego sucha powierzchnia, niezwykły wydłużony kształt i niestandardowy ruch sprawiły, że niektórzy naukowcy nawet myśleli, że obca sonda odwiedziła nasz system.
Uważa się, że gdy mniejsze ciało przechodzi bardzo blisko znacznie większego ciała, siły pływowe większego ciała mogą rozerwać mniejsze, tak jak stało się w przypadku komety Shoemaker-Levy 9, gdy zbliżyła się do Jowisza. Pływowe procesy niszczenia mogą wyrzucać niektóre cząstki w przestrzeń międzygwiazdową. Właśnie to zostało przyjęte przez naukowców jako podstawa teorii pochodzenia Oumuamua. Ale czy taki proces może wyjaśnić dziwne cechy Oumuamua pozostawało wysoce niepewne.
W rezultacie zespół badawczy przeprowadził symulacje komputerowe, aby pokazać dynamikę strukturalną obiektu lecącego w pobliżu gwiazdy. Odkryli, że jeśli obiekt zbliży się wystarczająco blisko gwiazdy, gwiazda może rozerwać go na skrajnie wydłużone fragmenty, które następnie są wyrzucane w przestrzeń międzygwiazdową, co wyjaśnia kształt Oumuamua.
Wydłużony kształt jest bardziej przekonujący, gdy rozważymy zmianę wytrzymałości materiału podczas zderzenia gwiazd. Stosunek osi długiej do osi krótkiej może być nawet większy niż dziesięć do jednego ”- powiedział Zhang.
Jednocześnie modelowanie termiczne wskazało, że powierzchnia fragmentów powstałych w wyniku zniszczenia pierwotnego ciała topi się w bardzo małej odległości od gwiazdy i kondensuje na dużych odległościach. To właśnie te procesy umożliwiają utworzenie spójnej skorupy, która zapewni stabilność strukturalną wydłużonego kształtu.
Naukowcom udało się odkryć, że rozpraszanie ciepła podczas procesu niszczenia pod wpływem przypływów i odpływów gwiazd pochłania również dużą ilość substancji lotnych, co nie tylko wyjaśnia kolor powierzchni Oumuamua, ale także suchość jej powierzchni. Jednak niektóre substancje lotne o wysokiej temperaturze sublimacji ukryte pod powierzchnią, takie jak lód wodny, mogą pozostać w postaci skondensowanej.
