Необычную форму астероида Оумуамуа объяснили сближением со звездой

Первый межзвездный астероид Оумуамуа приобрел сигарообразную форму в результате сближения его прародителя со звездой и его разрушения под действием ее притяжения. К такому выводу пришли астрономы, статью которых опубликовал научный журнал Nature Astronomy.

"Открытие Оумуамуа показало, что численность подобных астероидов значительно выше ожидаемого. В среднем каждая планетная система должна выбрасывать примерно сотню триллионов подобных объектов. Поэтому нам пришлось придумать такой сценарий их формирования, который приводит к рождению столь большого числа межзвездных астероидов", – рассказала Юнь Чжан, один из авторов работы, планетолог из Мэрилендского университета (США).

Осенью 2017 года автоматизированный телескоп Pan-STARRS совершил редкую находку. Он обнаружил первое небесное тело, которое попало в Солнечную систему из межзвездной среды. Изначально астрономы, которые анализировали фотографии и данные Pan-STARRS, посчитали этот объект кометой и присвоили ему временное имя C/2017 U1.

Последующие наблюдения показали, что C/2017 U1 скорее похож на астероид, чем на комету. Это, в частности, было связано с необычной сигарообразной формой этого небесного тела и отсутствием у него хвоста и других типичных признаков комет. Поэтому первое межзвездное тело переименовали в 1I/2017 U1. Таже оно получило неофициальное название Оумуамуа, что означает "разведчик" на языке жителей Гавайских островов.

Странная форма этого объекта уже третий год заставляет ученых задумываться о том, каким образом и где сформировался Оумуамуа, из-за чего он вылетел из родительской звездной системы и когда это могло произойти. Несмотря на все усилия планетологов, однозначных ответов на все эти вопросы у них пока нет.

Звездные скульпторы

Юнь Чжан и ее коллега Дуглас Лин, профессор Калифорнийского университета в Санта-Крузе (США), разработали простой, но при этом вполне реалистичный сценарий появления Оумуамуа. Он объясняет все ключевые особенности облика этого объекта, а также то, как он мог покинуть пределы родительской звездной системы.

Для этого планетологи построили детальную компьютерную модель звездной системы, которая похожа на нашу, и проследили за тем, что происходит с различными кометами и астероидами, которые сближаются с Солнцем и другими крупными объектами. К примеру, в конце прошлого десятилетия астрономы всего мира стали свидетелями того, как притяжение Юпитера разорвало на части комету Шумейкера-Леви 9, превратив ее в набор мелких и крупных обломков.

Опираясь на результаты этих наблюдений, астрономы просчитали, что произойдет с типичным астероидом или кометой в результате подобных гравитационных взаимодействий. К большому удивлению планетологов, подобный сценарий очень часто приводил к рождению вытянутых объектов, похожих на Оумуамуа. Значительную их часть притяжение светила разгоняло до скорости, которая нужна для "побега" из звездной системы.

"Помимо вытянутой формы, нагрев материи прародителя Оумуамуа во время этого процесса привел к тому, что почти все летучие вещества испарились из его недр. Это не только объясняет цвет поверхности межзвездного астероида и отсутствие у него "хвоста" из газообразных выбросов, но и говорит о том, что на подобных телах почти всегда не будет воды", – отметила Чжан.

Если эта теория верна, тогда большинство межзвездных астероидов, как отмечают авторы статьи, должны быть похожи на Оумуамуа по структуре и форме. Обнаружение других объектов такого рода, как надеются ученые, поможет им доказать, что это действительно так, или же найти иные объяснения тому, как возник этот необычный межзвездный "разведчик".