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Intrusiones interesantes como “Oumuamua” y “Borisov” son mucho más comunes de lo que creen | Ciencia

La primera intrusión interesante detectada por el sistema solar, 1l/’Oumuamua, alcanzó en 2017 un total de 38 millones de kilómetros de la Tierra.NASA, ESA, JOSEPH OLMSTED (STSCI), FRANK SUMMERS (STSCI)

El 17 y 18 de octubre de 2017, un objeto inusual cruzó a toda velocidad el campo de visión de un gran telescopio ubicado cerca de la cima de un volcán en la isla hawaiana de Maui. El telescopio Pan-STARRS1 fue diseñado para observar el cielo durante eventos transitorios, como el sobrevuelo de asteroides o cometas. Pero este caso fue diferente: el objeto no está ligado gravitacionalmente a la Tierra ni a ningún otro cuerpo celeste. Llegué a otro lugar.

El misterioso objeto es la primera persona que visita el interesante espacio observado a su paso por el sistema solar. Los astrónomos lo llamaron 1I/’Oumuamua, tomando prestada una palabra hawaiana que se traduce aproximadamente como «mensajero de lejos que llega primero». Dos años más tarde, en agosto de 2019, el entusiasta de la astronomía Gennadiy Borisov descubrió al único otro intruso interesado conocido, ahora llamado 2I/Borisov, utilizando un telescopio también construido para él en el observatorio MARGO en Nauchnij, Crimea.

Aunque en la Tierra hay asteroides y cometas típicos del sistema orbital solar, OumuamuaBorísov Sus nombres son celestes y pasa la mayor parte del tiempo deambulando por el espacio que le interesa. La existencia de estas intrusiones en el sistema solar era una hipótesis, pero los científicos esperaban que fueran raras. «Nunca pensé que estuviéramos viendo uno», dice la astrofísica Susanne Pfalzner del Centro de Supercomputación de Jülich, Alemania. Al menos, no durante tu vida.

Con estos hallazgos, los científicos ahora saben que las intrusiones interesantes son mucho más comunes. Incluso ahora, solo en la órbita de Neptuno, podría tener uno de los 10.000 objetos interesantes del tamaño de Oumuamuadice el científico planetario David Jewitt de UCLA, coautor de una revisión del conocimiento actual sobre interesantes intrusiones en el Revista Anual de Astronomía y Astrofísica de 2023.

Los investigadores responderán preguntas fundamentales sobre estos objetos extraterrestres, cómo operan y cómo viajan a través de la galaxia. Las intrusiones también pueden ofrecer una nueva forma de investigación sobre las características de los sistemas planetarios ligeros.

Pero primero, los astrónomos necesitan conocer más. “Por el momento tenemos un poco de retraso”, afirma Jewitt. «Espero que veamos más».

2I/Borisov aparece como un punto azul que cruza frente a una galaxia espiral distante (quierda) en esta imagen de noviembre de 2019, tomada por el Telescopio Espacial Hubble, cuando el objeto está a unos 322 millones de kilómetros de la Tierra.
2I/Borisov aparece como un punto azul que cruza frente a una galaxia espiral distante (quierda) en esta imagen de noviembre de 2019, tomada por el Telescopio Espacial Hubble, cuando el objeto está a unos 322 millones de kilómetros de la Tierra.NASA, ESA, Y D. JEWITT (UCLA)

Orígenes alienígenas

Al menos desde principios del siglo XVIII, los astronautas han considerado la posibilidad de que existan objetos interesantes. Más recientemente, con modelos informáticos se ha demostrado que el sistema solar tiene mucho tiempo para tener más cuerpos pequeños en los vacíos del espacio interesante debido a las interacciones gravitacionales con planetas gigantes.

Los científicos esperan que la mayoría de las intrusiones sean exocometas compuestos de material helado. Borísov se ajusta a este perfil: contiene una bebida carbonatada formada por gases y contaminación creada por las bebidas carbonatadas que se evaporan durante su paso cerca del suelo. Probablemente se originó en una región fuera de un sistema planetario donde las temperaturas eran lo suficientemente frías como para que gases, como el monóxido de carbono, se congelaran en las rocas. En algún momento algo le sucede Borísovalrededor de un kilómetro de diámetro, fuera de su sistema.

Un posible culpable es sobrenatural. Según un reciente estudio dirigido por Pfalzner, la gravedad de una estrella puede expulsar los cuerpos más pequeños, conocidos como planetesimales, de los límites de un sistema. Un planeta gigante también puede expulsar un objeto de las regiones exteriores de un sistema planetario, si un asteroide o cometa es lo suficientemente fuerte como para que la atracción gravitacional del planeta acelere el cuerpo más pequeño lo suficiente como para escapar de su imperio. estrella. Las pruebas también pueden ocurrir cuando los planetas migran a través de sus sistemas planetarios, como se dice que Neptuno se encuentra en las primeras etapas del sistema solar.

La interesante intrusión 2I/Borisov fue descubierta tres meses antes de que pasara cerca del Sol, lo que permitió a los astrónomos capturar imágenes del objeto en el transcurso de aproximadamente un año.  La trayectoria de Borisov fue de 290 millones de kilómetros de la Tierra.  Los puntos negros marcan ubicaciones relativas a la Tierra (azul) y Borisov (rojo oscuro) en noviembre de 2019 y enero de 2020.
La interesante intrusión 2I/Borisov fue descubierta tres meses antes de que pasara cerca del Sol, lo que permitió a los astrónomos capturar imágenes del objeto en el transcurso de aproximadamente un año. La trayectoria de Borisov fue de 290 millones de kilómetros de la Tierra. Los puntos negros marcan ubicaciones relativas a la Tierra (azul) y Borisov (rojo oscuro) en noviembre de 2019 y enero de 2020.

OumuamuaPero esto no es lo que esperan los científicos. Las observaciones sugieren que tienen hasta 240 metros de ancho y hasta 40 metros de tamaño. Y, una diferencia de Borísov, no necesita actividad gaseosa ni contaminación, por lo que es posible que éste se haya originado más cerca de su estrella, que tiene mucho calor para formar inviernos. De ser así, un planeta estelar o un planeta gigante probablemente no tenga la capacidad de sacar el objeto de su sistema. En este lugar, podrías ser expulsado durante la agonía de tu estrella: las pulsaciones de gas de una estrella moribunda podrían invadir planetas y planetesimales hacia afuera, desestabilizando tus órbitas lo suficiente como para enviar algunos de ellos al espacio interesado.

Sin embargo, es posible que Oumuamua Se forma en los fríos confinados de su sistema y, al ser succionado hacia el suelo, derramará un cilindro de gas con fugas sin ser detectado por los telescopios. Una pista es que el objeto acelera más que el que esperará solo la caída del sistema solar. Un estudio reciente sugiere que la aceleración puede provocar la desgasificación de pequeñas cantidades de hidrógeno que los telescopios no detectan. En otro estudio, varios asteroides de nuestro sistema solar podrían recibir un impulso similar a la desgasificación de vapor de agua. Las futuras observaciones del Telescopio Espacial James Webb y la misión extendida Hayabusa2 de JAXA (que se encontrará con uno de estos asteroides del sistema solar, conocidos como «cometas oscuros», en 2031) pueden detectar niveles bajos de desgasificación.

“Tendemos a esperar y ver, pero podríamos ser análogos de Oumuamuadice el científico planetario Darryl Seligman de la Universidad de Cornell, coautor de Stakeholder Review con Jewitt.

buscando nómadas

Más datos y más procedimientos de intrusión pueden ayudar a resolver algunas de estas cuestiones. Para recopilar estos datos, los científicos necesitan mejores probabilidades de detectar objetos cuando atacan el sistema solar. “Si Pan-STARRS1 no fue observado donde lo encontramos por la noche, es probable que Oumuamua nunca se había encontrado”, dijo el astrónomo Robert Weryk, profesor de la Universidad de Hawaii y descubridor de la intrusión en los datos del telescopio.

Se espera que el próximo Legacy Survey of Space and Time del Observatorio Vera C. Rubin aumente las posibilidades de que los astrónomos encuentren estos objetos a gran velocidad. A partir de 2025, el telescopio del observatorio tendrá imágenes de todo el cielo austral visible todas las noches y su primera muestra tendrá un diámetro si el metro es mayor que Pan-STARRS1, lo que le permitirá ver objetos más grandes, débiles y livianos. Una vez detectados, los telescopios terrestres y espaciales capturan sus imágenes para determinar de qué se trata. Y si encuentra un objetivo alcanzable, el Interceptor de Cometas de la Agencia Espacial Europea y Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial, cuyo lanzamiento está previsto para 2029, podría ser redirigido para obtener imágenes del visitante desde ese lado.

El Observatorio Vera C. Rubin, ubicado en el norte de Chile, será el hogar del Legacy Survey of Space and Time, que comenzará en 2025. El Telescopio de rastreo Simonyi de 8,4 metros del Observatorio registrará imágenes a un ritmo que preparará a todos.  cielo visible todas las noches, lo que potencialmente permitirá la detección de intrusiones más interesantes.
El Observatorio Vera C. Rubin, ubicado en el norte de Chile, será el hogar del Legacy Survey of Space and Time, que comenzará en 2025. El Telescopio de rastreo Simonyi de 8,4 metros del Observatorio registrará imágenes a un ritmo que preparará a todos. cielo visible todas las noches, lo que potencialmente permitirá la detección de intrusiones más interesantes.RUBINOBS / NSF / AURA / H. STOCKEBRAND

En ese momento, los astronautas esperan crear un catálogo de objetos de interés similar al inventario de exoplanetas, que ha superado las 5.500 entradas desde que comenzó el descubrimiento en 1992. Este inventario futuro podría ayudar a los investigadores a responder la antigua pregunta de quiénes son típicos. la Tierra y el sistema solar. La composición de una gran cantidad de objetos interesantes puede proporcionar pistas sobre la composición de los objetos en los sistemas exoplanetarios, incluidos aquellos que pueden vivir.

«Los planetesimales son los componentes fundamentales de los exoplanetas», dice la astrónoma Meredith Hughes de la Universidad Wesleyan en Middletown, Connecticut. Esto significa que “puede proporcionar información sobre la diversidad de negocios, incluidos aquellos que podrían ser habitables”.

Ahora, Oumuamua se encuentra más lejos de la órbita de Neptuno, y el cometa Borísov caso a la misma distancia. Continúe su viaje de regreso a un espacio interesante, donde sabrá lo que sucederá a continuación. Cuando pasas una eternidad vagando por los vastos vacíos del espacio, eres capturado por una estrella. Podría colapsar en una discoteca de gas y embarcarse en la evolución de un nuevo sistema planetario y comenzar su nuevo viaje.

Los astrónomos calculan que podrían haber objetos más interesantes en la Vía Láctea que las estrellas observables del universo. Descubre muchos de ellos que ofrecen una nueva forma de investigación de los misterios del cosmos.

«Es realmente fantástico», afirma Pfalzner, «que los objetos que nos interesan lleguen a nosotros».

Theo Nicitopoulos Es una publicación periódica independiente que cubre información sobre las ciencias de la Tierra y el espacio.

Artículo traducido por Debbie Ponchner

Este artículo apareció originalmente en conocido en españoluna publicación sin ánimo de lucro dedicada a acercar el conocimiento científico a la excelencia de todos.

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