niedziela, 14 czerwca 2020

Jak powstała Oumuamua (dygresje w promocji)

W lipcu 1994 roku z Jowiszem zderzyła się kometa. Mówili o tym w telewizji, niemal wszystkie teleskopy świata były zwrócone na króla planet. Byłem niedługo po seansie pełnometrażowego filmu “MacGyver i skarb zaginionej Atlantydy”, gdzie w finale nastąpiła koniunkcja planet, która wyglądała oszałamiająco. Nic więc dziwnego, że byłem ciut rozczarowany tym, że wybiegłem na zewnątrz i nie zobaczyłem nic nadzwyczajnego. Ani komety, ani Jowisza, ani żadnych wybuchów.

Pamiętam jednak jak później pokazywano zdjęcia zderzenia i komety Shoemaker–Levy 9. Nie wyglądała jak z typowych ilustracji - zamiast jasnego punktu z warkoczami, był to łańcuch świecących obiektów, które kolejno uderzały w Jowisza. Minęły lata zanim zrozumiałem szczegóły tego zdarzenia.

Kometa Shoemaker–Levy 9 to interesujący przypadek. Nie była obiektem, który po prostu wpadł w studnię grawitacyjną Jowisza i rozbił się na jego powierzchni (czy raczej na jego gazowej atmosferze). W którymś momencie stała się ona satelitą Jowisza, przez co można było powiedzieć, że jej dwuletnia orbita miała peryjowium (odpowiednik peryhelium, czyli punktu gdzie ciało znajduje się najbliżej swojego obiektu “macierzystego”). Zaintrygowany tą nazwą od razu pomyślałem, że ciekawe czy dla Ziemi ten punkt nazywa się w takim razie peryterrum. Okazuje się, że nie - to perygeum [1].

Ale wracając do tematu… Gdy Shoemaker-Levy 9 był już satelitą Jowisza, w 1992 roku zbliżył się na odległość raptem 40,000 km do planety. To znacznie mniej niż średnica gazowego giganta. Tym samym obiekt przekroczył tak zwaną granicę Roche’a. To taka odległość w której siły pływowe większego ciała są tak silne, że przeważają grawitację własną mniejszego ciała. To znaczy, kometa będąca kruchym zbitkiem skał i lodu została rozerwana przez grawitację Jowisza tylko dlatego, że części komety znajdujące się bliżej planety były przyciągane mocniej niż te dalsze. I tak w 1992 roku nastąpiło preludium do widowiskowego końca komety. To dlatego w 1994 roku zamiast jednego zdarzenia nastąpiło około 21 większych zderzeń.

Co to ma wspólnego z odkrytym w 2017 pierwszym obiektem pozasłonecznym w naszym układzie? Oumuamua zaskoczyła nas wieloma rzeczami, ale chyba najbardziej swoim kształtem. Wydaje się że jest bardzo podłużna - o długości kilkuset metrów i grubości raptem kilkudziesięciu. Do tej pory nie odkryliśmy takich obiektów.

O kwestii czym jest Oumuamua pisałem już w 2018, więc nie będę się powtarzać tylko odeślę Was do tekstu. Natomiast dopiero teraz mamy niezłe pojęcie o tym jak uzyskała taki kształt. I tu pojawia się skojarzenie z Shoemaker-Levy 9. Bo wygląda na to, że czymkolwiek była Oumuamua miliony lub miliardy lat temu miało przygodę podobną do słynnej komety.

Chińscy naukowcy przeprowadzili symulację skutków przejścia obiektów na orbicie ucieczkowej w pobliżu gwiazdy. Jak się okazuje wiele z nich może rozpadać się na bliźniaczki Oumuamua. Podobnie jak w przypadku w opisanym wyżej przypadku siły pływowe rozrywają większą kometę lub planetę na “warkocze” materii, jednak w tym wypadku dzieje się to w pobliżu korony gwiazdy w tak wysokiej temperaturze, że materiał przyszłej komety jest stopiony. Gdy tylko oddala się od gwiazdy by pomknąć w międzygwiezdną przestrzeń, ma szansę scalić się się ponownie i zastygnąć w postaci jednego, wydłużonego kawałka skały.

A przynajmniej tak wynika z symulacji. Co sądzicie o takim rozwiązaniu zagadki Oumuamua? Czy jest rozczarowująca, czy może raczej fascynująca?


[1] - terra to słowo łacińskie, a gē greckie. Jeśli idzie o astronomię grecy i język grecki ma kilkaset lat przewagi nad łaciną więc… no perygeum a nie peryterrum. Czekam tylko na okazję, żeby opowiedzieć Wam o liczbie mnogiej słowa ośmiornica w języku angielskim, tam się dopiero działo octopi, octopoda, octopuses...


Źródła:
Tidal fragmentation as the origin of 1I/2017 U1 (‘Oumuamua)
New formation theory explains the mysterious interstellar object 'Oumuamua
Oumuamua przyspiesza, wiemy czym jest przybysz spoza układu słonecznego
Astrofaza - Nowe fakty na temat Oumuamua
We May Have Solved The Mystery of Interstellar Comet Oumuamua
Comet Shoemaker–Levy 9


1 komentarz: