İçinde 19 Ekim 2017 Şimdiye kadar tespit edilen ilk yıldızlararası nesne, Güneş Sistemi'nden çıkmak üzere Dünya'nın yanından uçtu. İki yıldan kısa bir süre sonra, ikinci bir nesne tespit edildi, kolayca tanımlanabilen bir yıldızlararası kuyruklu yıldız olarak adlandırılan 2I / Borisov . Bu iki nesnenin görünümü, yıldızlararası nesnelerin (ISO'lar) düzenli olarak Güneş Sistemimize girdiği sonucuna varan daha önceki teorik çalışmaları doğruladı.
Bunun ne sıklıkta olduğu sorusu, o zamandan beri önemli araştırmaların konusu olmuştur. göre yeni çalışma araştırmacıların öncülüğünde Yıldızlararası Çalışmalar Girişimi (i4is), her yıl yaklaşık 7 ISO Güneş Sistemimize girer ve buradayken tahmin edilebilir yörüngeleri takip eder. Bu araştırma, yakın gelecekte bu nesnelerden biriyle buluşmak üzere bir uzay aracı göndermemize izin verebilir.
Bu bulguları açıklayan araştırma, çok yakın bir gelecekte yıldızlararası uçuşu gerçekleştirmeye adanmış kar amacı gütmeyen bir kuruluş olan i4is'ten çok sayıda araştırmacı tarafından gerçekleştirildi. Onlardan araştırmacılar katıldı Florida Teknoloji Enstitüsü , Harvard'ın Teori ve Hesaplama Enstitüsü (ITC), Austin'deki Teksas Üniversitesi , NS Münih Teknik Üniversitesi , ve Paris Gözlemevi .
Oumuamua, 29 Ekim gecesi William Herschel Teleskobu kullanılarak göründüğü şekliyle. Queen's University Belfast/William Herschel Teleskopu
Ekim 2017'de Oumuamua'nın çalışması astronomi ve gök cisimlerinin incelenmesinde bir devrim başlattı. Bu sadece başka bir yıldız sisteminde oluşmuş bir nesne değildi, aynı zamanda gelişi ve tespiti, bu tür nesnelerin büyük bir popülasyonunu ima etti. 2019'da 2I/Borisov'un tespiti, birçok astronomun zaten şüphelendiği şeyi doğruladı - ISO'ların Güneş Sistemimize oldukça düzenli bir şekilde girdiği.
i4is'te fizikçi (ve çalışmanın baş yazarı) olmasının yanı sıra Marshall Eubanks, Uzay Girişimleri A.Ş. ve CEO'su Asteroit Girişimleri LLC . Universe Today'e e-posta yoluyla söylediği gibi, 'Oumuamua ve 2I/Borisov'un keşfi küçümsenemeyecek kadar önemlidir:
'[J] sadece onların var olduklarını kanıtlayarak, derin bir etkisi oldu, neredeyse yoktan bir çalışma alanı yarattı (fon yetkililerinin yeni tanımaya başladığı bir alan). Yıldızlararası Nesneler bize, Proxima Centauri gibi en yakın yıldızlara bile mümkün olan en erken görevlerden on yıllar önce dış cisimleri inceleme ve gelecekte kelimenin tam anlamıyla dokunma fırsatı veriyor.”
Bu, sistemimizden geçerken tespit edilen gelecekteki ISO'larla buluşabilecek görevler için birden fazla teklife yol açtı. Böyle bir öneriydi Proje Lyra i4'teki araştırmacıların paylaştığı bir 2017 çalışması (Asteroid Initiatives LLC'nin desteğiyle). ESA'lar da var Kuyruklu Yıldız Önleyici 2029'da uzun dönemli bir kuyruklu yıldızla buluşmak üzere fırlatmayı planladıkları misyon.
Sanatçının, Güneş Sistemimizden çıkarken gaz çıkışı yaşayan yıldızlararası nesne `Oumuamua'ya ilişkin izlenimi. Kredi: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser
'Oumuamua'nın keşfinden hemen sonra 2017'de yıldızlararası nesnelere yönelik potansiyel görevler üzerinde çalışmaya başladık ve başlangıçta bu nesneyi kovalamaya odaklandık. Seligman ve Laughlin Eubanks, gelecekte keşfedilebilecek ISO'lara odaklandı” dedi. “Comet Interceptor görevi de benzer bir kategoriye girecek (yap ve bekle).”
ISO'ların başka bir yıldız sisteminde oluştuğu göz önüne alındığında, onları yakından inceleme fırsatı, bilim adamlarına orada mevcut olan koşullar hakkında fikir verebilir. Aslında, ISO'ların incelenmesi, komşu yıldız sistemlerine yıldızlararası sondalar göndermekten sonraki en iyi şeydir. Tabii ki, bu tür herhangi bir görev, önceden uyarı ihtiyacından bahsetmeden, birçok teknik zorluk gerektirir. Eubanks'ın açıkladığı gibi:
'Burada iki temel görev türü vardır - planla ve bekle veya başlat ve bekle, ESA Comet Interceptor gibi görevler ve 1I/'Oumuamua'ya ulaşmak için ihtiyaç duyulacak gibi kovalama misyonları. Herhangi bir takip görevinin geri çekilen bir ISO ile buluşması pek olası değildir - bunlar neredeyse kesinlikle hızlı uçuşlarla sınırlı olacaktır. Randevu misyonları, hızları eşleştirme misyonları ve ISO'yu yörüngeye ya da karaya indirme misyonları için önceden uyarı yapılması gerekecek. ”
Örnek vermek gerekirse, gökbilimciler Oumuamua'nın ilk farkına vardıklarında, ancak nesne Güneş'e en yakın yaklaşımını (aka. günberi geçişi) gerçekleştirdikten ve Dünya'nın yakınından geçtikten sonra oldu. Bu nedenle, Güneş Sistemi'nden çıkarken ve aletlerinin ulaşamayacağı bir yerdeyken, gözlemcilerin gözlem yapmak için sadece 11 günleri vardı.
Sanatçının Güneş Sistemimizin ötesinde 2I/Borisov izlenimi. Kredi: NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello
2I/Borisov vakasında amatör astronom ve teleskop yapımcısı Gennadiy Borisov 30 Ağustos'ta onu gördü.NS, 2019, perihelion'a ulaşmadan yaklaşık üç ay önce (8 AralıkNS, 2019). Ancak gelecekteki görevlerin onlarla buluşması için, ISO'ların ne sıklıkta vardıkları ve geldiklerinde ne kadar hızlı seyahat ettikleri hakkında mümkün olduğunca çok şey bilmek zorunludur.
Eubanks ve meslektaşları, çalışmaları için bu iki değişkene daha iyi kısıtlamalar koymaya çalıştılar. Bunu yapmak için, yıldızlararası bir cismin hızının havadan nasıl etkilendiğini hesaba katarak başladılar. yerel dinlenme standardı (LSR) – Samanyolu'nda Güneş'in yakınındaki yıldızların, gazın ve tozun ortalama hareketi:
'ISO'ların yıldızlardan ve onların gezegen sistemlerinden geldiğini veya bunlarla oluşturulduğunu ve kendi başlarına kaldıktan sonra, yıldızlarla aynı galaktik dinamikleri paylaştıklarını varsayıyoruz. Bilinen iki ISO'yu, 1I/'Oumuamua ve 2I/Borisov'u ve galaksideki bu nesnelerin sayısını tahmin etmek için geçmiş ve mevcut astronomik araştırmaların verimliliğini ve hız yayılımını tahmin etmek için Gaia misyonundan alınan yıldız hızı tahminlerini kullanıyoruz. beklemeli.”
Buldukları şey, ortalama bir yılda Güneş Sistemi'nin asteroid benzeri 7'ye kadar ISO tarafından ziyaret edileceğiydi. Bu arada, 2I/Borisov (kuyruklu yıldızlar) gibi nesneler daha nadir olacak ve her 10 ila 20 yılda bir ortaya çıkacaktı. Ayrıca, bu nesnelerin birçoğunun, Güneş'ten bir destek almadan önce ve sonra 26 km/s'nin üzerinde bir hızla hareket eden Oumuamua'dan daha büyük hızlarda hareket ettiğini buldular.
Güneş sisteminden ayrılan lazer yelkenli uzay aracı sürüsü. Kredi bilgileri: Adrian Mann
Bu parametreleri bilmek, bilim adamlarının ISO'larla olası randevu misyonlarına hazırlanmalarına yardımcı olacak, Eubanks ve meslektaşlarının önceki bir çalışmada daha ayrıntılı olarak ele aldığı bir şey - ' Şimdi Yıldızlararası! Yakındaki Yıldızlararası Nesneleri Keşfetme Görevleri ” Bugün Evren Olarak o zaman rapor edildi Yayınlanmasından itibaren, çalışma daha geniş bir potansiyel ISO yelpazesine ve bunlara ulaşmanın fizibilitesine değindi.
Bu arada, bu son çalışma, bu görevlerin planlanmasını ve uygulanmasını destekleyecek temel bilgiler sunmaktadır. Project Lyra ve ESA'nın Comet Interceptor'ına ek olarak, yıldızlararası nesnelerle buluşabilecek (hatta yıldızlararası yolculuğu kendi başlarına yapabilecek) çok sayıda uzay aracı önerisi var.
Bunlar şunları içerir: Yusufçuk Projesi ev sahipliğinde kavramsal bir tasarım çalışmasına konu olan küçük bir uzay aracı ve lazer yelkeni. Yıldızlararası Çalışmalar Girişimi (i4iS) 2013'te. Bir diğeri Çığır Açan Yıldız Atışı , Yuri Milner tarafından öne sürülen bir kavram ve Çığır Açan Girişimler Bu aynı zamanda küçük bir uzay aracının bir ışık yelkeni ve güçlü bir lazer dizisi kullanılarak Alpha Centauri'ye gönderilmesini gerektiriyor.
Bu öneri son yıllarda İbrahim Loeb ve Prof. Manasvi Lingam . Leob, ITC'nin kurucusu ve Starshot Danışma Komitesi Başkanı iken, Lingham, ITC'de uzun süredir araştırmacı ve “Interstellar Now!” konusunda ortak yazardır. ve bu son kağıt. Yıldızlararası gitmeye ek olarak, bu kavramlar Güneş Sistemimize giren “nesneleri kovalamanın” olası bir yolu olarak önerilmiştir.
Öyle ya da böyle, yakında diğer yıldız sistemlerinde zirveye ulaşacağız! Ve periyodik olarak yolumuza çıktıkları nesneleri nasıl durduracağımızı ve inceleyeceğimizi bilmek, başlamak için iyi bir yoldur!
Daha fazla okuma: arXiv