Interstellära objekt är objekt ( kometer , asteroider , etc.) som befinner sig i det interstellära rymden [1] , som inte är förbundna med någon stjärna genom gravitationen [2] . Ett interstellärt objekt kan bara upptäckas om det passerar vårt solsystem nära solen eller om det separerade från Oorts moln och började röra sig i en mycket långsträckt hyperbolisk omloppsbana, inte relaterad till solens gravitation [2] .
Det första identifierade interstellära objektet var 1I/Oumuamua [1] . Objekt med svagt hyperboliska banor har redan observerats, men dessa objekts banor säger att de kastades ut från Oorts moln, det vill säga de bildades i vårt solsystem, och inte nära en annan stjärna eller i det interstellära mediet.
Moderna modeller av bildandet av Oort-molnet visar att de flesta föremål kastades ut från det i det interstellära rymden, och bara en liten del fanns kvar i molnet. Beräkningar visar att antalet föremål som kastas ut från molnet är 3-100 gånger större än de som finns kvar i molnet [2] . Enligt andra modeller är antalet utstötta objekt 90-99 % av alla objekt som bildas där [3] och det finns ingen anledning att tro att i andra stjärnsystem sker bildandet av objekt enligt någon annan mekanism som utesluter sådan spridning [ 1] .
Interstellära objekt måste passera genom den inre delen av solsystemet då och då [1] , de måste närma sig solsystemet med olika hastigheter, främst från regionen av stjärnbilden Hercules , eftersom solsystemet rör sig i denna riktning [4] . Med tanke på den extrema sällsyntheten hos föremål med en hastighet som överstiger flykthastigheten från solen (hittills har bara två sådana föremål upptäckts: 1I/Oumuamua och kometen 2I/Borisov ), kan vi dra slutsatsen att det finns en övre gräns för densiteten av objekt i det interstellära rymden. Förmodligen kan tätheten av interstellära objekt inte överstiga 10 13 objekt per kubik parsec [5] . Enligt andra analyser utförda av LINEAR är den övre gränsen tre gånger mindre - den ligger på nivån 4,5⋅10 −4 per kubik AU kub (3⋅10 12 objekt per kubik parsec) [2] .
I sällsynta fall kan interstellära objekt fångas medan de passerar genom solsystemet och överföras av solens gravitation till en heliocentrisk bana. Datorsimuleringar visar att Jupiter är den enda planeten som är tillräckligt massiv för att fånga ett sådant objekt och sätta det i omloppsbana runt solen, men sannolikheten för en sådan fångst är en gång var 60:e miljon år [5] . Ett exempel på ett sådant föremål är troligen kometen 96P/Machholtz , som har en mycket ovanlig kemisk sammansättning, liknande sammansättningen av det interstellära medium som den kunde ha bildats av [6] .
Åtta hyperboliska kometer är goda kandidater för interstellära objektstatus eftersom de alla har V∞ <-1,5 km/s: C/1853 R1 (Bruns), C/1997 P2 (Spacewatch), C/1999 U2 (SOHO), C/2002 A3 (LINJÄR), C/2008 J4 (McNaught), C/2012 C2 (Bruenier), C/2012 S1 (ISON) och C/2017 D3 (ATLAS) [7] . Om dessa data bekräftas kommer Oumuamua-asteroiden att förlora statusen för det första interstellära objektet, vilket ger den till kometen C/1853 R1 som upptäcktes av C. Bruns 1853 [8] .
Vissa futurister har stora förhoppningar på dessa objekt för interstellära resor. Enligt deras åsikt kan en liten primär bas dockas till ett sådant föremål, som senare kommer att använda det som en källa till bränsle för kontrollerad termonukleär fusion, en källa för arbetsvätska för jonmotorer, en källa för byggmaterial för utrymme på plats konstruktion, etc., vilket eliminerar behovet av att skingra all denna kolossala massa. Naturligtvis, för detta är det nödvändigt att objektet flyger i den riktning som krävs, åtminstone "exakt till konstellationen." Utan tvekan kommer detta att vara ett "användbart förvärv", eftersom ur Oberth-effektens synvinkel kan en sådan himlakropp betraktas som ett föraccelererat bränsle och ett föraccelererat ytterligare steg, vilket ökar effektiviteten hos den totala systemet på ett exponentiellt sätt. Svårigheterna är också uppenbara: behovet av långdistansdetektering, uttrycklig analys av banans sammansättning och parametrar, liksom behovet av att i årtionden vänta på att ett sådant objekt passerar i ett acceptabelt spektrum av riktningar, samtidigt som man bibehåller full beredskap för en brådskande avgång från den nära jordens väntande omloppsbanan och avgång för dockning.
1I/Oumuamua är det första upptäckta interstellära objektet som flyger genom solsystemet. Den upptäcktes av Robert Urik den 19 oktober 2017, baserat på data från Pan-STARRS-teleskopet, när asteroiden var 0,2 AU bort. från jorden. Det beräknades att asteroiden passerade genom perihelion den 9 september 2017 och befann sig på ett avstånd av 0,161 AU. från jorden den 14 oktober 2017.
För hundra år sedan låg 1I/Oumuamua på ett avstånd av cirka 559 AU. (84 miljarder km) från solen och rörde sig med en hastighet av 26 km/s i dess riktning. Asteroiden fortsatte att accelerera tills den nådde sin maximala hastighet vid perihelion (87,7 km/s).
Den 30 augusti 2019 upptäckte Krim-amatörastronomen Gennady Borisov ett annat interstellärt objekt - kometen 2I / Borisov .
Den 8 januari 2014 kom CNEOS 2014-01-08 (IM1)-meteoriten, mindre än en halv meter i diameter, in i jordens atmosfär över Papua Nya Guinea med en hastighet av 210 000 km/h, vilket är mycket snabbare än himlakroppar som rör sig i banor inuti solsystemet. Astronomer från Harvard University blev intresserade av denna meteorit 2019, och deras beräkningar visade att detta objekt med en sannolikhet på 99 % är interstellärt. Däremot har motsvarande artikel från databasen arXiv.org inte granskats av experter och har inte publicerats i någon av de vetenskapliga tidskrifterna. Men 2022 bekräftade US Command att 2019 års analys var "tillräckligt nog för att bekräfta en interstellär bana". Denna bekräftelse gör meteoriten från 2014 till det första kända interstellära objektet som någonsin flugit in i solsystemet i mänskligt minne [9] [10] .
År 2022 tillkännagavs upptäckten av den andra interstellära meteoriten CNEOS 2017-03-09 (IM2), som kom in i jordens atmosfär 2017 nära Portugal [11] [12] . CNEOS 2017-03-09 (IM2), var 10 gånger mer massiv än IM1 och hade en diameter på cirka 1 m. Den rörde sig med en hastighet av 40 km/s (jämfört med 60 km/s för IM1) i förhållande till den lokala vilostandard , som avsevärt överstiger de genomsnittliga relativa hastigheterna för stjärnor i närheten av solsystemet. Både IM1 och IM2 bröts upp lågt i jordens atmosfär trots sina ovanligt höga hastigheter. Uppskattningar av styrkan hos dessa två meteoriter (194 MPa för IM1 och 75 MPa för IM2, järnmeteoriter har en maximal draghållfasthet på 50 MPa) baserat på höjden av deras explosion i atmosfären visar att de bestod av eldfasta metaller, starkare än järn, vilket till och med gav upphov till versionen, att de kan vara konstgjorda interstellära sonder. För meteoriter från solsystemet är sådan styrka okarakteristisk: till exempel, i CNEOS-katalogen med 273 meteoriter, tog IM1 och IM2 de första och tredje platserna när det gäller styrka. Expeditioner planeras till platserna för hösten av IM1 och IM2, som kommer att söka efter möjliga rester av dem [12] .
| Kometer | ||
|---|---|---|
| Strukturera | ||
| Typer | ||
| Listor | ||
| se även |
| |