В окрестностях некоторых звездных систем, расположенных неподалеку от Солнца, фиксируются крупные скопления малогабаритных небесных тел, схожих с поясом Койпера в нашей планетной системе. Свежие вычисления указывают на то, что в настоящее время два или три объекта из таких скоплений могут пересекать Солнечную систему. Однако, к известным межзвездным объектам это не имеет отношения.
В 2017 году, после обнаружения объекта Оумуамуа, затем кометы Борисова и 3I/ATLAS, возникли вопросы о происхождении этих тел и механизмах, доставивших их в Солнечную систему. Считается, что их изгнание в межзвездное пространство стало результатом сложного гравитационного взаимодействия планет в их изначальных звездных системах.
Установить точное происхождение этих объектов крайне затруднительно, учитывая их длительный путь. Поэтому астрономы стараются разобраться, откуда вообще могут прилетать к нам чужеродные небесные тела. В первую очередь подозрения падают, естественно, на ближайшие звездные системы.
Для успешного осуществления этого процесса необходимо учитывать ряд нюансов: максимальная вероятность выброса небесного тела из системы достигается при наличии в ней хотя бы одного газового гиганта, подобного Юпитеру — именно такая планета становится главным «архитектором» окружающего межпланетного пространства. Кроме того, желательно, чтобы в этом пространстве было как можно больше мелких обломков столкнувшихся друг с другом небесных тел и прочего невостребованного космического «стройматериала».
Недавно астрофизики из Университета Западного Онтарио, расположенного в Канаде, отобрали 20 ближайших звездных систем, удовлетворяющих обоим этим критериям. В их число вошли Эпсилон Эридана, Вега, Фомальгаут и Бета Живописца. Эти звезды находятся на расстоянии приблизительно 10, 25, также 25 и 63 световых года от Земли соответственно. Все они характеризуются наличием массивных структур, аналогичных поясу Койпера – обширной области, состоящей из ледяных и каменистых тел. В Солнечной системе этот пояс находится за орбитой Нептуна.
У этих звезд также есть собственные юпитеры. У Беты Живописца, например, их можно наблюдать даже два, причем один из них по массе приблизительно в 11 раз превосходит крупнейшую планету Солнечной системы. У Веги, впрочем, планет пока достоверно не обнаружено, но сложная структура ее обломочного диска позволяет подозревать присутствие невидимого гиганта.
В статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org, ученые попытались смоделировать путешествия летящих из этих систем межзвездных объектов. Предполагалось, что они «стартуют» оттуда непрерывно и во всех направлениях. Как выяснилось, в Солнечную систему небесные тела вполне могут попадать из всех выбранных систем.
По предварительным оценкам, средняя продолжительность их путешествия по межзвездному пространству составляет 16 миллионов лет. Согласно расчетам, в настоящий момент в пределах орбиты Сатурна могут находиться около двух объектов диаметром около 100 метров, а в пределах всей Солнечной системы ежегодно регистрируются миллионы подобных небесных тел. Ежегодно в атмосферу Земли также попадают тысячи, а возможно, и сотни тысяч мельчайших межзвездных частиц.
Астрофизики провели исследование, чтобы установить, возможно ли межзвездное происхождение трех известных науке объектов. Выяснилось, что траектория и скорость Оумуамуа в значительной степени соответствуют параметрам, которые можно было бы ожидать, если бы он прибыл из системы HD 38858 в созвездии Орион или HD 166 в созвездии Андромеды. Однако более тщательный анализ продемонстрировал, что «следы», оставленные этими объектами, не указывают на какую-либо из двадцати рассматриваемых звезд.