A impressão deste artista mostra o primeiro asteróide interestelar: ' Oumuamua. Este objeto único foi descoberto em 19 de outubro de 2017 pelo telescópio Pan-STARRS 1 em Hawai'i. As subseqüentes observações do Very Large Telescope do ESO no Chile e outros observatórios ao redor do mundo mostram que ele viajou pelo espaço por milhões de anos antes de seu encontro casual com nosso sistema estelar. ʻOumuamua parece ser um objeto metálico ou rochoso vermelho-escuro, altamente alongado, com cerca de 400 metros de comprimento, e é diferente de qualquer coisa normalmente encontrada no Sistema Solar.
Crédito: ESO / M. Kornmesser
Uma equipe de astrônomos liderada por Coryn Bailer-Jones, do Instituto Max Planck de Astronomia, rastreou o objeto interestelar 'Oumuamua para várias estrelas possíveis. O objeto foi descoberto no final de 2017 - esta foi a primeira vez que os astrônomos puderam observar um objeto astronômico de outro sistema estelar que visitou nosso próprio Sistema Solar. Bailer-Jones e seus colegas usaram dados do satélite de astronomia da ESA Gaia para encontrar quatro estrelas plausíveis onde 'Oumuamua poderia ter começado sua longa jornada, mais de um milhão de anos atrás.
A descoberta do objeto interestelar agora conhecido como 'Oumuamua' em outubro de 2017 foi uma estreia: pela primeira vez, os astrônomos puderam visitar um objeto interestelar visitando nosso Sistema Solar. Infelizmente, o visitante só foi pego quando estava partindo, mas os astrônomos ainda podiam usar telescópios terrestres e espaciais para medir o movimento do objeto.
Agora, um grupo de astrônomos liderados por Coryn Bailer-Jones conseguiu retroceder o movimento de 'Oumuamua e identificar quatro estrelas candidatas onde o objeto interestelar poderia ter se originado. Estudos anteriores haviam tentado reconstruções semelhantes da origem de Oumuamua, mas não haviam proposto candidatos plausíveis.
Um novo ingrediente crucial
Estes estudos anteriores não continham um ingrediente crucial: em junho de 2018, um grupo liderado pelo astrônomo da ESA, Marco Micheli, havia mostrado que a órbita de Oumuamua dentro do Sistema Solar não é a de um objeto em queda livre, ou seja, de um objeto em movimento exclusivo. a influência da gravidade. Em vez disso, houve alguma aceleração adicional quando o objeto estava perto do sol. A explicação provável é que 'Oumuamua tem alguma semelhança com um cometa - com gelo que, quando suficientemente aquecido pela luz solar, produz gás que, por sua vez, acelera o objeto de origem como um motor de foguete extremamente fraco. Apesar de fraca - a falta de gás não era visível em imagens como é com os cometas perto do Sol - é grande demais para ser ignorada quando a órbita é controlada.
O novo estudo de Bailer-Jones e seus colegas leva em conta como a órbita de Oumuamua mudou quando o objeto passou perto do Sol, dando aos astrônomos uma estimativa precisa da direção da origem do objeto, bem como a velocidade com que ele entrou em nosso sistema solar.
Isso poderia dar conta de como 'Oumuamua entrou no sistema solar, mas e as estrelas que encontrou no caminho e sua gravidade combinada que terá influenciado a trajetória do objeto? Para esta parte da reconstrução, Bailer-Jones fez uso de um tesouro de dados que a missão da ESA em Gaia lançou em abril deste ano, o Data Release 2 (DR2) de Gaia. Como líder de um dos grupos encarregados de preparar os dados de Gaia para uso da comunidade científica, Bailer-Jones está muito familiarizado com esse conjunto de dados específico. Em particular, o DR2 inclui informações precisas sobre posições, movimento no céu e paralaxe (como medida de distância), para 1,3 bilhão de estrelas. Para sete milhões deles, há também informações sobre a velocidade radial da estrela, isto é, seu movimento diretamente para longe de nós ou para nós. Usando a base de dados astronômica Simbad,
Em seguida, os astrônomos observaram um caminho aproximado: um cenário simplificado em que tanto "Oumuamua" quanto todas as estrelas se movem ao longo de linhas retas, a velocidades constantes. Deste cenário, eles selecionaram cerca de 4500 estrelas que foram candidatos promissores para um encontro mais próximo com 'Oumuamua. Então veio o próximo passo: traçar os movimentos anteriores para esses candidatos, e para 'Oumuamua usando uma versão suavizada da influência gravitacional de toda a matéria em nossa galáxia doméstica (o “potencial galáctico suavizado”).
Olhando os candidatos a casa
Vários estudos já haviam sugerido que 'Oumuamua foi ejetado do sistema planetário de sua estrela natal durante a fase de formação do planeta, quando havia muitos objetos de tamanho pequeno ("planetesimais") voando em torno dos quais interagem com planetas gigantes no sistema. É provável que a estrela de origem do objeto tenha duas propriedades principais: rastrear a órbita de Oumuamua nos levará de volta diretamente, ou pelo menos muito perto, da estrela natal. Além disso, a velocidade relativa de 'Oumuamua e sua estrela natal provavelmente será relativamente lenta - os objetos normalmente não são ejetados de seus sistemas domésticos em grandes velocidades.
Bailer-Jones e seus colegas encontraram quatro estrelas que são possíveis candidatos para o mundo natal de Oumuamua. Todos os quatro são estrelas anãs. O que mais se aproximou de 'Oumuamua, pelo menos cerca de um milhão de anos atrás, é a estrela anã avermelhada HIP 3757. Ela se aproximou em cerca de 1,96 anos-luz. Dadas as incertezas não explicadas nesta reconstrução, isto é suficientemente próximo para que 'Oumuamua tenha se originado de seu sistema planetário (se a estrela tiver um). No entanto, a velocidade relativa comparativamente grande (cerca de 25 km / s) torna menos provável que esta seja a casa de 'Oumuamua'.
O próximo candidato, o HD 292249, é semelhante ao nosso Sol, estava um pouco menos próximo da trajetória do objeto há 3,8 milhões de anos, mas com uma velocidade relativa menor de 10 km / s. Os dois candidatos adicionais encontraram 'Oumuamua 1,1 e 6,3 milhões de anos atrás, respectivamente, em velocidades e distâncias intermediárias. Essas estrelas já foram catalogadas anteriormente por outras pesquisas, mas pouco se sabe sobre elas.
Mais direções
Enquanto esses quatro são candidatos plausíveis, a arma fumegante ainda está faltando. A fim de ejetar 'Oumuamua nas velocidades observadas, o sistema local precisaria apresentar um planeta gigante adequado que pudesse atirar' Oumuamua nas profundezas do espaço. Até agora, nenhum planeta desse tipo foi detectado em torno dessas estrelas - mas como nenhuma das estrelas foi examinada de perto por planetas até agora, isso pode mudar no futuro.
O estudo também é limitado pelo número limitado de velocidades radiais incluídas no segundo release de dados do Gaia. O terceiro lançamento de Gaia, previsto para 2021, deve fornecer esses dados para uma amostra de estrelas dez vezes maiores, o que pode levar à identificação de candidatos adicionais. A busca pela casa de Oumuamua continua. O estudo apresentado aqui apresenta candidatos interessantes, mas ainda não seguimos nosso lar de visitantes interestelares.
Informação de fundo
O trabalho aqui descrito é aceito para publicação no Astronomical Journal como Bailer-Jones et al. 2018, “Plausible home stars of the interstellar object ‘Oumuamua found in GaiaDR2.”
Link artigo
Link artigo
O primeiro autor do artigo é Coryn Bailer-Jones; os autores adicionais são Davide Farnocchia (JPL), Karen Meech (IfA, Universidade do Havaí), Ramon Brasser (Instituto de Tecnologia de Tóquio), Marco Michelli (ESA), Sukanya Chakrabarti (Instituto de Tecnologia de Rochester), Marc Buie (Southwest Research Institute) ) e Olivier Hainaut (ESO).
Nenhum comentário:
Postar um comentário