Pada tanggal 19 Oktober 2017, Teleskop Survei Panoramik dan Sistem Respons Cepat-1 (Pan-STARRS-1) di Hawaii mengumumkan deteksi asteroid antarbintang pertama - I / 2017 U1 (alias. ‘Oumuamua). Sejak saat itu, berbagai penelitian telah dilakukan untuk menentukan asal asteroid, apa yang ditemuinya di ruang antarbintang, sifat sebenarnya (apakah itu komet atau asteroid?), Dan apakah itu adalah pesawat ruang angkasa alien (bukan).
Selama ini, pertanyaan tentang 'asal usul Oumuamua tetap tidak terjawab. Selain berteori bahwa itu datang dari arah Konstelasi Lyra, mungkin dari sistem Vega, belum ada jawaban pasti. Untungnya, sebuah tim internasional yang dipimpin oleh para peneliti dari Institut Max Planck untuk Astronomi (MPIA) telah melacak ‘Oumuamua dan mempersempit titik asal ke empat sistem bintang yang mungkin.
Studi yang menggambarkan temuan mereka - berjudul "Bintang rumah yang masuk akal dari objek antarbintang‘ Oumuamua ditemukan di Gaia DR2 "- baru-baru ini diterima untuk publikasi oleh Jurnal Astrofisika. Penelitian ini dipimpin oleh Coryn Bailer-Jones dari Institut Max Planck untuk Astronomi dan termasuk anggota dari Jet Propulsion Laboratory NASA, Pusat Koordinasi SSA-NEO milik ESA, European Southern Observatory (ESO), Lembaga Penelitian Barat Daya (SwRI), dan beberapa universitas dan lembaga penelitian.
Untuk mundur ‘Oumuamua ke tempat ia memulai perjalanan antarbintang (lebih dari satu juta tahun yang lalu), tim mengandalkan rilis data kedua dari ESA Gaia satelit (Gaia DR2). Sementara penelitian telah dilakukan di masa lalu yang berusaha untuk menentukan dari mana ‘Oumuamua berasal (salah satunya menentukan bahwa itu kemungkinan berasal dari sistem biner), tidak ada yang mampu memberikan lokasi yang masuk akal.
Alasan untuk ini berkaitan dengan asumsi yang dibuat tentang orbit orbit Oumuamua dalam Tata Surya, yang bukan hanya hasil dari objek yang bergerak secara eksklusif di bawah pengaruh gravitasi Matahari. Seperti yang ditunjukkan oleh studi 2018 yang dipimpin oleh astronom ESA, Marco Micheli, ‘Oumuamua mengalami sumber percepatan tambahan ketika dekat dengan Matahari.
Penjelasan yang paling mungkin adalah bahwa umu Oumuamua mengalami outgassing, tempat volatil beku (mis. Air, karbon dioksida, metana, amonia, dll.) Bersublimasi saat objek semakin dekat ke Matahari. Perilaku ini, yang konsisten dengan komet, akan menambah sedikit akselerasi. Sementara itu akan terlalu lemah untuk diperhatikan pada awalnya, itu terlalu kuat untuk diabaikan ketika melacak kembali orbit Oumuamua orbit.
Dengan memperhitungkan akselerasi tambahan ini ke dalam ‘Oumuamua yang melewati Tata Surya kita, Bailer-Jones dan rekan-rekannya dapat memperoleh perkiraan yang tepat tentang arah dan kecepatan asteroid antarbintang saat memasuki Tata Surya kita. Namun, ini hanya bagian dari teka-teki dan tim juga harus menentukan apa yang encountered Oumuamua temui sepanjang jalan dan bagaimana hal itu mungkin mengubah lintasan asteroid.
Untuk menjawab ini, Bailer-Jones dan rekan-rekannya mengandalkan data dari DR2 Gaia, yang mencakup informasi yang akurat tentang jarak, posisi, dan gerakan untuk 1,3 miliar bintang. Sebagai pemimpin salah satu kelompok yang bertugas menyiapkan data Gaia untuk digunakan oleh komunitas ilmiah, Bailer-Jones sudah akrab dengan kumpulan data khusus ini.
DR2 juga mencakup informasi tentang kecepatan radial (yaitu gerak bintang menuju dan menjauh dari kita) untuk 7 juta bintang ini, yang digabungkan tim dengan data astronomi untuk tambahan 220.000 bintang menggunakan database Simbad. Tim kemudian menciptakan skenario yang disederhanakan di mana umu Oumuamua dan semua bintang dalam penelitian bergerak di sepanjang garis lurus dan dengan kecepatan konstan.
Dari ini, mereka menentukan bahwa ada 4.500 bintang yang kemungkinan besar telah mengalami perjumpaan dekat dengan umu Oumuamua saat melakukan perjalanan ke Tata Surya kita. Langkah terakhir melibatkan pelacakan gerakan masa lalu dari bintang-bintang ini dan ‘Oumuamua menggunakan versi mulus potensi galaksi (pengaruh gravitasi semua materi di galaksi kita).
Penelitian sebelumnya juga menunjukkan bahwa umu Oumuamua dikeluarkan dari sistem planet bintang induknya selama fase pembentukan planet. Studi-studi ini juga menemukan bahwa kecepatan relatif ‘Oumuamua dan bintang induknya cenderung relatif lambat pada saat itu. Setelah memperhitungkan karakteristik ini, Bailer-Jones dan rekan-rekannya mempersempit sistem rumah Oumuamua menjadi empat bintang.
Dari bintang-bintang ini, yang semuanya adalah bintang kerdil, dua membuat pendekatan terdekat dengan ‘Oumuamua. Yang pertama dari ini, HIP 3757, adalah bintang katai kemerahan yang pindah ke dalam 1,96 tahun cahaya dari umu Oumuamua sekitar satu juta tahun yang lalu - yang terdekat dari empat bintang telah datang ke asteroid. Namun, kecepatan relatif yang relatif cepat ketika mendekati ‘Oumuamua (~ 25 km / s) tampaknya menunjukkan bahwa ini bukan dari mana asteroid itu berasal.
Kandidat lain, HD 292249, mirip dengan Matahari kita dan mendekati ‘Oumuamua kurang dekat sekitar 3,8 juta tahun yang lalu. Namun, ia melakukannya pada kecepatan relatif lebih lambat 10 km / dt, yang lebih konsisten dengan itu dari mana asteroid itu berasal. Dua kandidat lainnya mendekati umu Oumuamua 1.1 dan 6.3 juta tahun yang lalu, masing-masing, pada kecepatan menengah dan jarak.
Tapi tentu saja, ada batasan untuk penelitian ini dan banyak penelitian masih diperlukan sebelum ‘asal usul Oumuamua dapat diketahui secara pasti. Sebagai permulaan, sistem asalnya harus memiliki planet raksasa yang cukup besar agar umu Oumuamua telah dikeluarkan jutaan tahun yang lalu. Tidak ada planet yang terdeteksi dalam sistem ini; tetapi karena mereka belum disurvei, tidak ada yang bisa dikatakan baik.
Masalah lain adalah jumlah kecepatan radial yang termasuk dalam rilis data kedua Gaia, yang relatif kecil. Rilis ketiga, yang diharapkan berlangsung pada 2021, diharapkan memberikan data kecepatan radial sepuluh kali lebih banyak bintang, yang bisa menghasilkan lebih banyak kandidat potensial. Singkatnya, perburuan pengunjung antarbintang pertama Tata Surya kita berlanjut!
