Ban ben 2017. október 19 , az első észlelt csillagközi objektum elrepült a Föld mellett, kifelé menet a Naprendszerből. Kevesebb mint két évvel később egy második objektumot is észleltek, egy könnyen azonosítható csillagközi üstököst, amelyet 2I / Boriszov . E két objektum megjelenése igazolta azt a korábbi elméleti munkát, amely arra a következtetésre jutott, hogy csillagközi objektumok (ISO-k) rendszeresen belépnek Naprendszerünkbe.
Azóta komoly kutatások tárgyát képezi az a kérdés, hogy ez milyen gyakran fordul elő. szerint a új tanulmány a kutatók vezetésével Csillagközi Tanulmányok kezdeményezése (i4is) évente nagyjából 7 ISO lép be Naprendszerünkbe, és előre megjósolható pályákat követ, amíg itt vannak. Ez a kutatás lehetővé teheti, hogy a közeljövőben űrhajót küldjünk, hogy találkozzanak egy ilyen objektummal.
Az ezeket az eredményeket leíró kutatást az i4is, egy non-profit szervezet több kutatója végezte, amely a csillagközi repülés megvalósításával foglalkozik a közeljövőben. Hozzájuk csatlakoztak a kutatók a Floridai Technológiai Intézet , Harvard Elméleti és Számítási Intézet (ITC), a Texasi Egyetem Austinban , az Müncheni Műszaki Egyetem , és a Párizsi Obszervatórium .
Oumuamua, ahogy a William Herschel Teleszkóp segítségével megjelent október 29-én éjjel. Queen’s University Belfast/William Herschel Telescope
Az Oumuamua 2017 októberi tanulmányozása forradalmat indított el a csillagászatban és az égi objektumok tanulmányozásában. Ez nemcsak egy másik csillagrendszerben keletkezett objektum volt, hanem érkezése és észlelése is magában foglalta az ilyen objektumok nagy populációját. A 2I/Borisov 2019-es észlelése megerősítette azt, amit sok csillagász már korábban is sejtett – hogy az ISO-k meglehetősen rendszeresen lépnek be Naprendszerünkbe.
Amellett, hogy az i4is fizikusa (és a tanulmány vezető szerzője), Marshall Eubanks a kutatás vezető tudósa. Space Initiatives Inc. és vezérigazgatója Asteroid Initiatives LLC . Ahogy az Universe Today-nek e-mailben elmondta, „Oumuamua és 2I/Borisov felfedezése olyan jelentőségteljes, amelyet nem lehet alábecsülni:
„Csak azáltal, hogy bebizonyította, hogy léteznek, mélyreható hatást gyakorolt, szinte a semmiből létrehozott egy tanulmányi területet (ezt a területet a finanszírozó hatóságok most kezdik felismerni). A csillagközi objektumok lehetőséget adnak számunkra, hogy tanulmányozzuk, és a jövőben szó szerint megérintsük exobodákat, évtizedekkel a lehető legkorábbi küldetések előtt még a legközelebbi csillagokhoz, például a Proxima Centaurihoz is.”
Ennek eredményeképpen több olyan küldetési javaslat született, amelyek találkozhatnak a rendszerünkön áthaladó jövőbeni ISO-kkal. Az egyik ilyen javaslat volt Lyra projekt , amelyet az i4 kutatói megosztanak a 2017-es tanulmány (az Asteroid Initiatives LLC támogatásával). Ott vannak az ESA-k is Comet Interceptor küldetés, amelyet 2029-ben terveznek elindítani, hogy találkozzanak egy hosszú periódusú üstökössel.
A művész benyomása a csillagközi objektumról, az `Oumuamuáról, amely gázkibocsátást tapasztal, miközben elhagyja Naprendszerünket. Köszönetnyilvánítás: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser
„2017-ben kezdtünk el dolgozni a csillagközi objektumok lehetséges küldetésein, közvetlenül az „Oumuamua” felfedezése után, és kezdetben inkább az adott objektum üldözésére összpontosítottunk, ellentétben Seligman és Laughlin , aki a jövőben esetleg felfedezhető ISO-kra összpontosított” – mondta Eubanks. 'A Comet Interceptor küldetés hasonló kategóriába tartozna (építs és várj).'
Tekintettel arra, hogy az ISO-k egy másik csillagrendszerben alakultak ki, a lehetőség, hogy közelről tanulmányozzák őket, betekintést nyújtana a tudósok számára az ott fennálló körülményekbe. Valójában az ISO-k tanulmányozása a következő legjobb dolog, ha csillagközi szondákat küldenek a szomszédos csillagrendszerekbe. Természetesen minden ilyen küldetés sok technikai kihívással jár, nem beszélve az előzetes figyelmeztetés szükségességéről. Ahogy Eubanks elmagyarázta:
„Két alapvető típusú küldetés létezik itt – tervezés és várakozás, vagy indítás és várakozás, küldetések, mint például az ESA Comet Interceptor, és üldözési küldetések, amelyekre szükség lenne az 1I/’Oumuamua eléréséhez. Nagyon valószínűtlen, hogy bármely üldöző küldetés képes lesz találkozni egy visszavonuló ISO-val – ezek szinte biztosan csak gyors átrepülésekre korlátozódnak. A találkozási küldetések, a sebességek és az ISO körüli keringési vagy leszállási küldetések előzetes figyelmeztetést igényelnek.
Szemléltetésképpen, amikor a csillagászok először vettek tudomást „Oumuamuáról”, ez csak azután történt, hogy az objektum már megközelítette a legközelebbi Napot (más néven perihélium-átjáró), és közel elhaladt a Föld mellett. Emiatt a megfigyelőknek mindössze 11 napjuk volt a megfigyelések elvégzésére, mivel az kijutott a Naprendszerből, és műszereik nem fértek hozzá.
A művész benyomása a 2I/Boriszovról a Naprendszerünkön túl. Köszönetnyilvánítás: NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello
A 2I/Boriszov esetében Gennagyij Boriszov amatőrcsillagász és távcsőkészítő vette észre augusztus 30-án.th, 2019, nagyjából három hónappal azelőtt, hogy elérte a perihéliumot (december 8th, 2019). De ahhoz, hogy a jövőbeli küldetések találkozhassanak velük, elengedhetetlen, hogy minél többet tudjunk arról, milyen gyakran érkeznek ISO-k, és milyen gyorsan haladnak, amikor megérkeznek.
Tanulmányuk érdekében Eubanks és munkatársai arra törekedtek, hogy jobban korlátozzák ezt a két változót. Ennek érdekében figyelembe vették, hogy egy csillagközi objektum sebességét hogyan befolyásolja a helyi szabvány pihenés (LSR) – a csillagok, gázok és porok átlagos mozgása a Tejútrendszerben a Nap közelében:
„Feltételezzük, hogy az ISO-k csillagokból és bolygórendszereikből származnak, vagy ezekből jönnek létre, és miután önmagukban vannak, ugyanazt a galaktikus dinamikát osztják meg, mint a csillagok. A két ismert ISO, az 1I/'Oumuamua és a 2I/Borisov, valamint a múltbeli és jelenlegi csillagászati felmérések hatékonyságát használjuk a galaxisban található objektumok számának becslésére, valamint a Gaia küldetésből származó csillagsebesség-becsléseket a sebesség terjedésének becslésére. számítani kell.”
Azt találták, hogy egy átlagos évben a Naprendszert legfeljebb 7 aszteroidaszerű ISO látogatná meg. Eközben az olyan objektumok, mint a 2I/Borisov (üstökösök) ritkábbak lennének, körülbelül 10-20 évente egyszer jelennek meg. Azt is megállapították, hogy ezen objektumok közül sok nagyobb sebességgel mozogna, mint az „Oumuamua”, amely több mint 26 km/s-os sebességgel haladt a Nap lökésének felvétele előtt és után.
Lézervitorlás űrhajó raj elhagyja a Naprendszert. hitel: Adrian Mann
Ezen paraméterek ismerete segít a tudósoknak felkészülni az ISO-kkal való lehetséges találkozási küldetésekre, amire Eubanks és kollégái egy korábbi tanulmányban részletesebben is foglalkoztak – Csillagközi most! Küldetések a közeli csillagközi objektumok felfedezésére .” Mint a mai világegyetem jelentették annak idején megjelenése után a tanulmány a lehetséges ISO-k szélesebb körével és azok elérésének megvalósíthatóságával foglalkozott.
Addig is ez a legújabb tanulmány olyan alapvető információkat nyújt, amelyek támogatják e küldetések tervezését és végrehajtását. A Project Lyra és az ESA Comet Interceptor mellett számos javaslat létezik olyan űrhajókra, amelyek találkozhatnak csillagközi objektumokkal (vagy akár maguk is megtehetik a csillagközi utazást).
Ezek tartalmazzák Dragonfly projekt , egy kis űrhajó és lézervitorla, amely a koncepcionális tervezési tanulmány tárgyát képezte, amelyet a Csillagközi Tanulmányok kezdeményezése (i4iS) 2013-ban. Egy másik az Áttörés Starshot , Yuri Milner koncepciója és Áttörést jelentő kezdeményezések Ez azt is megköveteli, hogy egy apró űrhajót küldjenek az Alpha Centauriba egy fényvitorla és egy erős lézerrendszer segítségével.
Ezt a javaslatot az elmúlt években fogalmazta meg Prof. Abraham Loeb és Prof. Manasvi Lingam . Míg Leob az ITC alapítója és a Starshot Tanácsadó Bizottság elnöke, Lingham az ITC hosszú ideje kutatója és társszerzője az „Interstellar Now!” című kiadványnak. és ez a legújabb lap. A csillagközi elmozdulás mellett ezeket a koncepciókat javasolták a Naprendszerünkbe belépő objektumok „üldözésének” lehetséges módjaként.
Így vagy úgy, hamarosan a többi csillagrendszerben is csúcsra járunk! És ha tudjuk, hogyan kell elfogni és tanulmányozni azokat a tárgyakat, amelyeket időről időre utunkba rúgnak, az jó módja annak, hogy elkezdjük!
További irodalom: arXiv