19 Ekim 2017'de, Hawaii'deki Panoramik Araştırma Teleskopu ve Hızlı Yanıt Sistemi-1 (Pan-STARRS-1), yıldızlararası bir asteroit - I / 2017 U1 (diğer adıyla ‘Oumuamua) ilk tespit edildiğini duyurdu. O zamandan beri, asteroitin kökenini, yıldızlararası uzayda karşılaştığı şeyi, gerçek doğasını (bir kuyruklu yıldız mı yoksa bir asteroit mi?) Ve yabancı bir uzay aracı olup olmadığını belirlemek için birden fazla çalışma yapılmıştır (değil).
Bunca zaman boyunca, ‘Oumuamua’nın kökeni sorusu cevapsız kaldı. Lyra takımyıldızının yönünden, muhtemelen Vega sisteminden geldiğini teorikleştirmenin ötesinde, kesin bir cevap yoktu. Neyse ki, Max Planck Astronomi Enstitüsü'nden (MPIA) araştırmacılar tarafından yönetilen uluslararası bir ekip ‘Oumuamua'yı izledi ve menşe noktasını dört olası yıldız sistemine daralttı.
“Yıldızlararası nesnenin Ga Gaia DR2'de bulunan Oumuamua'nın akla yatkın ev yıldızları” başlıklı bulgularını açıklayan çalışma, yakın zamanda Astrofizik Dergisi. Çalışma, Max Planck Astronomi Enstitüsü'nden Coryn Bailer-Jones tarafından yönetildi ve NASA'nın Jet Tahrik Laboratuvarı, ESA'nın SSA-NEO Koordinasyon Merkezi, Avrupa Güney Gözlemevi (ESO), Güneybatı Araştırma Enstitüsü (SWRI) üyelerini ve çok sayıda üniversite ve araştırma enstitüsü.
Umu Oumuamua'yı yıldızlararası yolculuğuna başladığı yere (bir milyon yıldan fazla bir süre önce) geri izlemek için, ekip ESA'lardan gelen ikinci veriye güveniyordu Gaia uydu (Gaia DR2). Geçmişte, umu Oumuamua'nın nereden geldiğini belirlemeye yönelik araştırmalar yapılmış olsa da (bunlardan biri muhtemelen ikili bir sistemden kaynaklandığını belirledi), hiçbiri makul bir yer sağlayamadı.
Bunun sebebi, Güneş Sistemi içindeki umu Oumuamua’nın yörüngesi hakkında yapılan varsayımlarla ilgiliydi; bu sadece Güneş'in yerçekiminin etkisi altında hareket eden bir nesnenin sonucu değildi. ESA gökbilimcisi Marco Micheli liderliğindeki bir 2018 araştırmasının gösterdiği gibi, ‘Oumuamua, Güneş'e yakın olduğunda ek bir ivme kaynağı yaşıyordu.
En olası açıklama ‘Oumuamua'nın, nesne Güneş'e yaklaştıkça donmuş uçucuların (yani su, karbondioksit, metan, amonyak, vb.) Süblimleştiği gaz çıkışı yaşıyordu. Kuyruklu yıldızlarla tutarlı olan bu davranış az miktarda ivme eklerdi. Başlangıçta fark edilemeyecek kadar zayıf olsa da, geri izleme ‘Oumuamua yörüngesinde göz ardı edilemeyecek kadar güçlüydü.
Bu ek ivmeyi System Oumuamua’nın Güneş Sistemimizden geçişine çarpan olarak, Bailer-Jones ve meslektaşları Güneş Sistemimize girerken yıldızlararası asteroitin yönü ve hızı hakkında kesin tahminler elde edebildiler. Bununla birlikte, bu sadece bulmacanın bir parçasıydı ve ekip de ‘Oumuamua'nın yol boyunca ne ile karşılaştığını ve asteroitin yörüngesini nasıl değiştirmiş olabileceğini belirlemek zorundaydı.
Bunu cevaplamak için Bailer-Jones ve meslektaşları, Gaia’nın DR2'sinden, 1,3 milyar yıldızın mesafeleri, konumları ve hareketleri hakkında kesin bilgiler içeren verilere güvendi. Gaia verilerini bilim topluluğu tarafından kullanılmak üzere hazırlamaktan sorumlu gruplardan birinin lideri olarak, Bailer-Jones bu özel veri setine çoktan aşinaydı.
DR2 ayrıca, ekibin Simbad veritabanını kullanarak 220.000 yıldız ekleyerek astronomik verilerle birleştirdiği bu yıldızların 7 milyonu için radyal hız (yani yıldızın bizden ve bize doğru hareketi) hakkında bilgi içerir. Ekip daha sonra hem ‘Oumuamua'nın hem de çalışmadaki tüm yıldızların düz çizgiler boyunca ve sabit hızlarda hareket ettiği basitleştirilmiş bir senaryo oluşturdu.
Bundan sonra, Güneş Sistemimize giderken ‘Oumuamua ile yakın bir karşılaşma yaşaması muhtemel 4500 yıldız olduğunu belirlediler. Son adım, bu yıldızların ve ‘Oumuamua'nın geçmiş hareketlerini, galaktik potansiyelin (galaksimizdeki tüm maddelerin yerçekimi etkisi) yumuşatılmış bir versiyonunu kullanarak izlemeyi içeriyordu.
Önceki çalışmalar ayrıca, ‘Oumuamua'nın gezegen oluşumu aşamasında ev yıldızının gezegen sisteminden çıkarıldığını öne sürdü. Bu çalışmalar ayrıca ‘Oumuamua ve ev yıldızının nispi hızının o zaman nispeten nispeten yavaş olduğunu bulmuştur. Bu özellikleri dikkate aldıktan sonra Bailer-Jones ve meslektaşları ‘Oumuamua’nın ev sistemini dört yıldıza kadar daralttı.
Hepsi cüce yıldız olan bu yıldızlardan ikisi ‘Oumuamua'ya en yakın yaklaşımları yaptı. Bunlardan ilki, HIP 3757, yaklaşık bir milyon yıl önce ‘Oumuamua'nın 1.96 ışık yılı içinde hareket eden kırmızımsı cüce yıldızdır - dört yıldızdan en yakın olanı asteroide geldi. Bununla birlikte, ‘Oumuamua'ya (~ 25 km / s) yaklaştığı nispeten hızlı göreceli hız, bunun asteroitin geldiği yer olmadığını göstermektedir.
Diğer aday olan HD 292249, Güneşimize benziyor ve ‘Oumuamua'ya yaklaşık 3.8 milyon yıl önce daha yakın yaklaştı. Bununla birlikte, 10 km / s daha düşük göreceli bir hızda yaptı, bu da asteroidin geldiği yerle daha tutarlı. Diğer iki aday ‘Oumuamua 1.1 ve 6.3 milyon yıl önce ara hızlarda ve mesafelerde yaklaştı.
Ancak elbette, bu çalışma için sınırlamalar vardır ve ‘Oumuamua’nın kökenleri kesin olarak bilinmeden önce hala çok fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Yeni başlayanlar için, ev sisteminin ‘Oumuamua'nın milyonlarca yıl önce çıkarılması için uygun büyüklükte bir dev gezegene sahip olması gerekecektir. Bu sistemlerde hiçbir gezegen tespit edilmemiştir; ancak henüz araştırılması gerekmediği için hiçbir şekilde söylenemez.
Başka bir sorun, Gaia’nın ikinci veri sürümündeki nispeten küçük olan radyal hızların sayısıdır. 2021'de gerçekleşmesi beklenen üçüncü sürümün, on kat daha fazla yıldız üzerinde radyal hız verisi sağlaması bekleniyor ve bu da daha fazla potansiyel adayla sonuçlanabilir. Kısacası, Güneş Sistemimizin ilk keşfedilen yıldızlararası ziyaretçi avı devam ediyor!