NASA lærer mere om Interstellar Visitor Oumuamua

I november 2017 videnskabsmænd pegede NASAs Spitzer-rumteleskop mod objektet kendt som 'Oumuamua - det første kendte interstellare objekt, der besøgte vores solsystem. Den infrarøde Spitzer var et af mange teleskoper, der pegede mod 'Oumuamua i ugerne efter dens opdagelse i oktober.

'Oumuamua var for svag til, at Spitzer kunne opdage, da den så mere end to måneder efter objektets nærmeste nærme sig Jorden i begyndelsen af ​​september. Imidlertid, "ikke-detektionen" sætter en ny grænse for, hvor stor den mærkelige genstand kan være. Resultaterne rapporteres i en ny undersøgelse offentliggjort i dag i Astronomisk Tidsskrift og medforfatter af forskere ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien.

Den nye størrelsesgrænse er i overensstemmelse med resultaterne af et forskningspapir offentliggjort tidligere i år, hvilket antydede, at udgasning var ansvarlig for de små ændringer i 'Oumuamuas hastighed og retning, som den blev sporet sidste år:Forfatterne af det papir konkluderer, at den udstødte gas virkede som en lille thruster, der forsigtigt skubbede objektet. Denne bestemmelse var afhængig af, at 'Oumuamua var relativt mindre end typiske solsystemkometer. (Konklusionen om, at 'Oumuamua oplevede afgasning, antydede, at den var sammensat af frosne gasser, ligner en komet.)

"Oumuamua har været fuld af overraskelser fra dag ét, så vi var ivrige efter at se, hvad Spitzer kunne vise, " sagde David Trilling, hovedforfatter på det nye studie og professor i astronomi ved Northern Arizona University. "Det faktum, at 'Oumuamua var for lille til at Spitzer kunne opdage, er faktisk et meget værdifuldt resultat."

'Oumuamua blev først opdaget af University of Hawaiis Pan-STARRS 1-teleskop på Haleakala, Hawaii (objektets navn er et hawaiiansk ord, der betyder "gæst langvejs fra ankommer først"), i oktober 2017, mens teleskopet undersøgte efter jordnære asteroider.

Efterfølgende detaljerede observationer udført af flere jordbaserede teleskoper og NASAs Hubble-rumteleskop opdagede sollyset reflekteret fra 'Oumuamuas overflade. Store variationer i objektets lysstyrke antydede, at 'Oumuamua er meget langstrakt og sandsynligvis mindre end en halv mil (2, 600 fod, eller 800 meter) i sin længste dimension.

Men Spitzer sporer asteroider og kometer ved hjælp af den infrarøde energi, eller varme, at de udstråler, som kan give mere specifik information om et objekts størrelse, end optiske observationer af reflekteret sollys alene ville.

Det faktum, at 'Oumuamua var for svag til, at Spitzer kunne opdage, sætter en grænse for objektets samlede overfladeareal. Imidlertid, da ikke-detektionen ikke kan bruges til at udlede form, størrelsesgrænserne præsenteres som, hvad 'Oumuamuas diameter ville være, hvis den var sfærisk. Ved at bruge tre separate modeller, der gør lidt forskellige antagelser om objektets sammensætning, Spitzers ikke-detektion begrænsede 'Oumuamuas "sfæriske diameter" til 1, 440 fod (440 meter), 460 fod (140 meter) eller måske så lidt som 320 fod (100 meter). Den brede vifte af resultater stammer fra antagelserne om 'Oumuamuas sammensætning, hvilket påvirker, hvor synligt (eller svagt) det ville se ud for Spitzer, hvis det havde en bestemt størrelse.

Lille men reflekterende

Den nye undersøgelse tyder også på, at 'Oumuamua kan være op til 10 gange mere reflekterende end de kometer, der bor i vores solsystem - et overraskende resultat, ifølge avisens forfattere. Fordi infrarødt lys i vid udstrækning er varmestråling produceret af "varme" genstande, det kan bruges til at bestemme temperaturen på en komet eller asteroide; på tur, dette kan bruges til at bestemme reflektiviteten af ​​objektets overflade - hvad videnskabsmænd kalder albedo. Ligesom en mørk T-shirt i sollys opvarmes hurtigere end en lys, en genstand med lav reflektionsevne bevarer mere varme end en genstand med høj reflektionsevne. Så en lavere temperatur betyder en højere albedo.

En komets albedo kan ændre sig gennem hele dens levetid. Når den passerer tæt på Solen, en komets is opvarmes og bliver direkte til en gas, fejer støv og snavs af kometens overflade og afslører mere reflekterende is.

'Oumuamua havde rejst gennem det interstellare rum i millioner af år, langt fra nogen stjerne, der kunne genopfriske sin overflade. Men den kan have fået sin overflade opfrisket gennem en sådan "udgasning", da den nærmede sig vores sol ekstremt tæt, lidt mere end fem uger før det blev opdaget. Udover at feje støv og snavs væk, noget af den frigivne gas kan have dækket overfladen af ​​'Oumuamua med et reflekterende lag af is og sne - et fænomen, der også er blevet observeret i kometer i vores solsystem.

'Oumuamua er på vej ud af vores solsystem - næsten lige så langt fra Solen som Saturns bane - og er langt uden for rækkevidde af eksisterende teleskoper.

"Som regel, hvis vi får en måling fra en komet, er det noget mærkeligt, vi går tilbage og måler det igen, indtil vi forstår, hvad vi ser, " sagde Davide Farnocchia, fra Center for Near Earth Object Studies (CNEOS) ved JPL og en medforfatter på begge papirer. "Men den her er væk for altid; vi ved nok så meget om den, som vi nogensinde kommer til at vide."