Il 19 ottobre 2017, il Panoramic Survey Telescope e il Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) alle Hawaii hanno annunciato il primo rilevamento in assoluto di un asteroide interstellare - I / 2017 U1 (alias "Oumuamua). Da quel momento, sono stati condotti più studi per determinare l'origine dell'asteroide, ciò che ha incontrato nello spazio interstellare, la sua vera natura (è una cometa o un asteroide?) E se si tratta o meno di un veicolo spaziale alieno (non lo è).
In tutto questo tempo, la questione dell'origine di "Oumuamua" è rimasta senza risposta. Oltre a ipotizzare che provenisse dalla direzione della Costellazione della Lira, forse dal sistema Vega, non ci sono state risposte definitive. Fortunatamente, un team internazionale guidato da ricercatori del Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) ha rintracciato "Oumuamua e ridotto il suo punto di origine a quattro possibili sistemi stellari.
Lo studio che descrive i loro risultati - intitolato "Plausible home stars dell'oggetto interstellare" Oumuamua trovato in Gaia DR2 "- è stato recentemente accettato per la pubblicazione dal Diario astrofisico. Lo studio è stato condotto da Coryn Bailer-Jones del Max Planck Institute for Astronomy e ha incluso membri del Jet Propulsion Laboratory della NASA, il Centro di coordinamento SSA-NEO dell'ESA, l'Osservatorio europeo meridionale (ESO), il Southwest Research Institute (SwRI) e più università e istituti di ricerca.
Per tornare indietro "Oumuamua a dove ha iniziato il suo viaggio interstellare (più di un milione di anni fa), il team ha fatto affidamento sul secondo rilascio di dati dall'ESA Gaia satellitare (Gaia DR2). Mentre in passato sono stati condotti studi che hanno cercato di determinare da dove provenisse "Oumuamua (uno dei quali ha determinato che probabilmente ha avuto origine in un sistema binario), nessuno è stato in grado di fornire un luogo plausibile.
La ragione di ciò aveva a che fare con le ipotesi fatte sull'orbita di "Oumuamua all'interno del Sistema Solare, che non era semplicemente il risultato di un oggetto che si muoveva esclusivamente sotto l'influenza della gravità del Sole. Come ha dimostrato uno studio del 2018 condotto dall'astronomo dell'ESA Marco Micheli, "Oumuamua stava vivendo un'ulteriore fonte di accelerazione quando era vicino al Sole.
La spiegazione più probabile fu che "Oumuamua stava subendo degassificazione, dove i volatili congelati (cioè acqua, anidride carbonica, metano, ammoniaca, ecc.) Sublimano mentre l'oggetto si avvicina al Sole. Questo comportamento, che è coerente con le comete, avrebbe aggiunto una piccola quantità di accelerazione. Mentre sarebbe stato troppo debole per essere notato inizialmente, era troppo forte per essere ignorato durante il back-tracking "Orbita di Oumuamua.
Considerando questa ulteriore accelerazione del passaggio di "Oumuamua" attraverso il nostro Sistema Solare, Bailer-Jones e i suoi colleghi sono stati in grado di ottenere stime precise della direzione e della velocità dell'asteroide interstellare mentre entrava nel nostro Sistema Solare. Tuttavia, questo era solo una parte del puzzle e il team doveva anche determinare cosa "Oumuamua ha incontrato lungo il percorso e come avrebbe potuto alterare la traiettoria dell'asteroide.
Per rispondere a questo, Bailer-Jones e i suoi colleghi hanno fatto affidamento sui dati della DR2 di Gaia, che includono informazioni precise su distanze, posizioni e movimenti per 1,3 miliardi di stelle. Come leader di uno dei gruppi incaricati di preparare i dati di Gaia per l'uso da parte della comunità scientifica, Bailer-Jones conosceva già da vicino questo particolare set di dati.
DR2 include anche informazioni sulla velocità radiale (cioè il movimento della stella verso e lontano da noi) per 7 milioni di queste stelle, che il team ha combinato con i dati astronomici per un'aggiunta di 220.000 stelle utilizzando il database Simbad. Il team ha quindi creato uno scenario semplificato in cui sia "Oumuamua che tutte le stelle dello studio si sono mosse lungo linee rette ea velocità costante.
Da questo, hanno determinato che c'erano 4500 stelle che avrebbero probabilmente avuto un incontro ravvicinato con "Oumuamua mentre viaggiava verso il nostro Sistema Solare. L'ultimo passo ha riguardato il rintracciamento dei moti passati di queste stelle e "Oumuamua usando una versione smussata del potenziale galattico (l'influenza gravitazionale di tutta la materia nella nostra galassia).
Precedenti studi hanno anche suggerito che "Oumuamua fu espulso dal sistema planetario della sua stella natale durante la fase di formazione del pianeta. Questi studi hanno anche scoperto che la velocità relativa di "Oumuamua e la sua stella natale era probabilmente relativamente bassa al momento. Dopo aver tenuto conto di queste caratteristiche, Bailer-Jones e i suoi colleghi hanno ridotto il sistema di casa di "Oumuamua" a quattro stelle.
Di queste stelle, tutte nane, due hanno fatto gli approcci più vicini a "Oumuamua. La prima di queste, HIP 3757, è una stella nana rossastra che si è spostata a 1,96 anni luce da "Oumuamua circa un milione di anni fa - la più vicina a una delle quattro stelle è arrivata all'asteroide. Tuttavia, la velocità relativa relativamente elevata con cui si avvicinava a "Oumuamua (~ 25 km / s) sembrerebbe indicare che questo non è l'origine dell'asteroide.
L'altro candidato, HD 292249, è simile al nostro Sole e si è avvicinato a "Oumuamua meno da vicino circa 3,8 milioni di anni fa. Tuttavia, lo ha fatto a una velocità relativa più lenta di 10 km / s, che è più coerente con la sua provenienza dell'asteroide. Gli altri due candidati si sono avvicinati a "Oumuamua 1.1 e 6.3 milioni di anni fa, rispettivamente, a velocità e distanze intermedie.
Ma ovviamente ci sono limiti a questo studio e sono ancora necessarie molte ricerche prima che le origini di "Oumuamua" possano essere conosciute con certezza. Per cominciare, il suo sistema di casa avrebbe bisogno di un pianeta gigante sufficientemente grande per "espellere" Oumuamua milioni di anni fa. Non sono stati rilevati pianeti in questi sistemi; ma dal momento che devono ancora essere esaminati, nulla può essere detto in entrambi i modi.
Un altro problema è il numero di velocità radiali incluse nel secondo rilascio di dati di Gaia, che è relativamente piccolo. La terza versione, che dovrebbe avvenire nel 2021, dovrebbe fornire dati sulla velocità radiale su dieci volte più stelle, il che potrebbe tradursi in un numero maggiore di potenziali candidati. In breve, la caccia al visitatore interstellare scoperto per la prima volta dal nostro sistema solare continua!