Новое предположение о форме объекта ʻOumuamua

В 2017 году астероид Оумуамуа пролетел через Солнечную систему, произведя неизгладимое впечатление своей необычайно вытянутой формой. Астрономы пытаются рассчитать, как это могло произойти, и почему в нашей системе подобных объектов нет.

Астероид ʻOumuamua по изображению художника / © ESO / М. Корнмeссер

Объект Оумуамуа представлял собой для человечества что-то совершенно новое практически во всех отношениях. Назвали его по-гавайски из-за того, что осенью 2017 года его обнаружила работающая на Гавайях обсерватория Pan-STARRS. В переводе «Оумуамуа» означает «посланник издалека». Траектория полета и скорость Оумуамуа не оставляли сомнений в том, что астероид не принадлежит Солнечной системе и появился из межзвездного пространства. Это был первый подобный известный случай, поэтому для астрономов наблюдение Оумуамуа стало историческим событием.

С ростом объема наблюдений стало ясно, что объект в полете вращается вокруг своей оси и меняет яркость. В результате удалось определить его размеры: длина — 230 метров при ширине около 35 метров. Длина астероида почти в семь раз больше его ширины. Таких небесных тел астрономы раньше не встречали и задаются вопросом, как астероиды могут приобретать такие необычные формы. В основном естественные причины пытаются объяснить это явление, но звучит Версия о потенциальном искусственном происхождении Оumuamua.

Астрономы из Китая недавно пытались выяснить природу объекта. Результаты своих расчётов они представили в статье. доступной На сервере препринтов Корнеллского университета опубликован материал, в котором учёные утверждают, что подобные Оумуамуа экстремально вытянутые небесные тела могут образоваться из обломков более крупных объектов, разрушенных гравитацией. Такое явление называется приливным разрушением: если меньший объект оказывается слишком близко к большему, его притяжение разрывает объект.

Каждая звезда и планета имеет лимит приближения, пересечение которого приведёт к разрушению корабля. Это называется пределом Роша. В 2029 году… ожидаем Астероид Апофис приблизится к Земле на расстоянии всего 32 тысяч километров. Это лишь на несколько тысяч километров дальше пределов Роша. Если бы Апофис был немного ближе, произошло бы бомбардирование падающими обломками 325-метровой глыбы.

По словам учёных, коллеги ранее высказывали версию о том, что Оумуамуа мог оказаться обломком планеты. Авторы исследования рассмотрели другой вариант: это мог быть фрагмент планетезималей — небесных тел, из которых постепенно собираются каменистые миры. Кстати, Главный пояс астероидов между Марсом и Юпитером многие учёные считают несостоявшейся планетой — гравитация Юпитера не позволила всем этим камням собраться воедино.

В данной ситуации выдвинули предположение, что в определенной системе планетезималы утратили возможность преобразоваться в полноценную планету и наоборот, подверглись разрушению. По проведенным исследованиям, для этого необходима лишь одна крупная планета — газовый гигант, воздействующая на окружающие планетезималы таким образом, что их орбиты значительно вытянутся и примут форму подобную орбите Плутона. В конечном итоге, предполагаемое тело размером в километры окажется слишком близко к звезде, распадется, а от него будут отделяться длинные сигарообразные фрагменты, похожие на Оумуамуа.

Исследователи исследовали различные модели звезд и планет для определения условий, при которых образуются удлиненные осколки, покинувшие планетарную систему под действием гравитационного ускорения.

Для этого наилучшим образом подходит система звезды с массой вдвое меньше солнечной — красного карлика. У неё должна быть планета размером как Юпитер, находящаяся гораздо ближе к светилу, чем Меркурий. С солнцеподобной звездой такой трюк не удаётся: моделирование показывает, что потенциальные прародители Оумуамуа в основном упадут на такое светило малоповрежденными. Это объясняет отсутствие таких астероидов в Солнечной системе.

Даже при благоприятных условиях, например, системе красного карлика и двойника Юпитера, вероятность образования «Оумуамуа» и их вылета в межзвездное пространство составляет всего три процента. Следовательно, в 2017 году мы столкнулись с чем-то необычным.