Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer finder cyanidgas i det interstellare objekt 2I/Borisov

Kunstnerens indtryk af den første interstellare asteroide/komet, "Oumuamua". Dette unikke objekt blev opdaget den 19. oktober 2017 af Pan-STARRS 1-teleskopet på Hawaii. Kredit:ESO/M. Kornmesser

Da det mystiske objekt kendt som 'Oumuamua passerede Jorden i oktober 2017, astronomerne glædede sig. Ud over at være det første interstellare objekt opdaget i vores solsystem, dens ankomst åbnede vores øjne for, hvor ofte sådanne begivenheder finder sted. Da asteroider og kometer menes at være materiale tilbage fra dannelsen af ​​et planetsystem, det gav også en mulighed for at studere ekstrasolsystemer.

Desværre, 'Oumuamua forlod vores solsystem, før sådanne undersøgelser kunne udføres. Heldigvis, påvisningen af ​​kometen C/2019 Q4 (Borisov) i sommer gav fornyede muligheder for at studere materiale efterladt af udgasning. Ved at bruge data indsamlet af William Herschel Telescope (WHT), et internationalt hold af astronomer fandt ud af, at 2I/Borisov indeholder cyanid. Men som Douglas Adams berømt ville sige, "Bliv ikke panik!"

Studiet, som for nylig dukkede op i Astrofysiske tidsskriftsbreve , blev ledet af prof. Alan Fitzsimmons fra Astrophysics Research Center ved Queen's University Belfast. Han fik selskab af medlemmer af European Southern Observatory (ESO), Institut for Astronomi, STAR Institute, ESA's NEO Coordination Centre, Det Nationale Institut for Astrofysik (INAF), og flere universiteter.

Som prof Fitzsimmons og hans kolleger angiver i deres undersøgelse, påvisningen af ​​interstellare objekter som 'Oumuamua har åbnet nye muligheder for at studere ekstrasolare planetsystemer. I det væsentlige, astronomer kan undersøge de spektre, som sådanne objekter skaber, når de passerer tæt på solen og frigiver materiale under udgasning.

Da kometer og asteroider i det væsentlige er materiale tilbage fra dannelsen af ​​et planetsystem, disse undersøgelser vil give videnskabsmænd mulighed for at sætte begrænsninger på de fysiske og kemiske processer, der er involveret i dannelsen af ​​ekstrasolare planeter. I bund og grund, det er som at kunne studere ekstrasolare planeter uden at skulle gå der fysisk. Prof. Fitzsimmons fortalte Universe Today via e-mail, "Interstellare objekter er prøver af materialer fra andre planetsystemer, leveret til vores dørtrin - eller i det mindste til vores eget solsystem. Den fysiske natur giver os fingerpeg om, hvordan andre planetsystemer udvikler sig, og de typer af små kroppe, der kan eksistere der. At måle deres sammensætning giver os mulighed for at sammenligne, hvad vi finder med årtiers undersøgelser af kometer og asteroider, der kredser om solen."

Et billede af en protoplanetarisk disk synlig som en lys støvring. Gas er afbildet i blåt og støv i rødt. Kredit:Jean-Francois Gonzalez.

Af hensyn til deres studie, Prof. Fitzsimmons og hans kolleger brugte 4,2 meter WHT og Intermediate-Dispersion Spectrograph and Imaging System (ISIS) placeret ved ESO's La Palma Observatory til at observere kometen. Det, de observerede, var en tynd sky, der viste et stærkt signal fra cyanogengas (CN) – med andre ord, en giftig damp, der indikerede tilstedeværelsen af ​​cyanid.

Prof. Fitzsimmons forklarede, at de udførte opfølgende undersøgelser ved hjælp af andre observatorier for at bekræfte deres resultater:

"Fra WHT-dataene, plus yderligere observationer ved hjælp af Gemini-North-teleskopet i Hawai'i og Trappist-North-teleskopet i Marokko, vi målte de relative mængder af støvpartikler og CN-gas, der blev udstødt af kometen. Vi fandt tal, der ligner solsystemets kometer, selvom det kan være lidt mere 'gassy' end gennemsnittet. Vi brugte også disse data til at begrænse størrelsen af ​​kernen, antager lignende egenskaber som en komet, der tilhører solen. Disse beregninger indebærer, at den centrale iskolde kerne er et sted mellem 1,4 km og 6,6 km i diameter. Men disse tal kan ændre sig, efterhånden som flere gasser observeres i kometen."

Men før nogen kommer til at tænke på, at dette kunne udgøre en fare for livet på Jorden, nogle få forbehold er nødvendige. Til at begynde med, baseret på 2I/Borisovs bane, kometen vil passere ud over Mars' kredsløb. Inden den 8. december 2019, det vil komme tættest på solen, når under 2 AU i afstand (eller to gange afstanden mellem solen og Jorden).

Det betyder, at Jorden ikke har nogen chance for at passere gennem kometens hale, og vil derfor ikke få nogen cyanidgas i atmosfæren. Sekund, noget meget lignende skete tilbage i 1910, da Jorden passerede gennem Halleys komets kredsløb, og vores atmosfære penslede med halen i en periode på seks timer. Forud for dette, astronomer meddelte, at de havde opnået spektre, der indikerede tilstedeværelsen af ​​cyanogen gas i dens hale.

2I/Borisovs bane gennem vores solsystem. Kredit:NASA/JPL-Caltech/SBDB

Mens de fleste astronomer insisterede på, at der ikke var noget at bekymre sig om, en fransk astronom (Camille Flammarion) var knap så optimistisk. Det New York Times citerede ham for at sige, "Cyanogengas ville imprægnere atmosfæren og muligvis udslette alt liv på planeten." Mange mennesker tog denne advarsel alvorligt og begyndte at gå i panik. Men gæt hvad? Som så mange andre apokalyptiske forudsigelser, denne var spektakulært forkert.

Denne gang, Jorden vil ikke engang passere gennem kometens hale, så det er rimeligt at sige, at risikoen er ikke-eksisterende. Så du ved, gå ikke i panik. Der er ingen fare, og tilstedeværelsen af ​​denne komet i vores solsystem repræsenterer en stor mulighed for at udføre seriøs astronomisk forskning og bør anerkendes som sådan.

Hvad mere er, opdagelsen af ​​2I/Borisov bekræfter noget, som astronomer har haft mistanke om, siden 'Oumuamua passerede vores solsystem for to år siden. Dens observerede sammensætning er også ret sigende. Prof. Fitzsimmons sagde:"Opdagelsen bekræfter forudsigelser om, at planetsystemer kan skubbe et stort antal iskolde planetesimaler ud i det interstellare rum, som kan blive aktive kometer, hvis de passerer tæt nok på vores sol. Dette matcher, hvad vi tror, ​​der skete i vores solsystem i løbet af planetens dannelse og migration. Det, der er overraskende, er, hvor 'normal' Borisov ser ud i øjeblikket. Dette kunne indikere lignende kometdannelsesregioner i andre solsystemer. Men vi ved bedre, når flere undersøgelser er udført på Borisov, og flere interstellare kometer bliver opdaget."

Kort sagt, studiet af interstellare objekter kunne give indsigt i arten af ​​andre planetsystemer, og denne særlige genstand indikerer, at de kan ligne vores. Hvem ved? Måske er dette en god indikation på, at beboelige planeter kunne eksistere i dem, såvel. I det mindste ville vi vide, at alle de kemiske og fysiske egenskaber, der er nødvendige for at danne dem, er til stede.


Varme artikler