Mungkinkah Oumuamua Menjadi Layar Surya Ekstra-Terestrial?

Pin
Send
Share
Send

Pada 19 Oktober 2017, Teleskop Survei Panoramik dan Sistem Respons Cepat-1 (Pan-STARRS-1) di Hawaii mengumumkan deteksi asteroid antarbintang pertama, bernama 1I / 2017 U1 (alias. ‘Oumuamua). Pada bulan-bulan berikutnya, beberapa pengamatan lanjutan dilakukan yang memungkinkan para astronom untuk mendapatkan ide yang lebih baik dari ukuran dan bentuknya, sementara juga mengungkapkan bahwa ia memiliki karakteristik komet dan asteroid.

Yang cukup menarik, ada juga beberapa spekulasi bahwa berdasarkan bentuknya, ‘Oumuamua mungkin sebenarnya adalah pesawat antariksa antarbintang (Breakthrough Listen bahkan memantaunya untuk tanda-tanda sinyal radio!). Sebuah studi baru oleh sepasang astronom dari Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) telah mengambil langkah lebih jauh, menunjukkan bahwa umu Oumuamua mungkin sebenarnya merupakan pelayaran ringan yang berasal dari luar angkasa.

Penelitian ini - "Bisakah Tekanan Radiasi Matahari Menjelaskan" Akselerasi Unik Oumuamua? ", Yang baru-baru ini muncul secara online - dilakukan oleh Shmuel Bialy dan Prof. Abraham Loeb. Sedangkan Bialy adalah peneliti postdoctoral di CfA's Institute for Theory and Computation (ITC), Prof. Loeb adalah direktur ITC, Frank B. Baird Jr. Profesor Sains di Universitas Harvard, dan ketua ketua Terobosan Starshot Komite Penasihat.

Sebagai rekapitulasi, ‘Oumuamua pertama kali ditemukan oleh survei Pan-STARRS-1 40 hari setelah ia berhasil lolos paling dekat ke Matahari (pada 9 September 2017). Pada titik ini, jaraknya sekitar 0,25 AU dari Matahari (seperempat jarak antara Bumi dan Matahari), dan sudah dalam perjalanan keluar dari Tata Surya. Pada waktu itu, para astronom mencatat bahwa itu tampaknya memiliki kepadatan tinggi (menunjukkan komposisi berbatu dan logam) dan bahwa itu berputar dengan cepat.

Sementara itu tidak menunjukkan tanda-tanda outgassing ketika melewati dekat dengan Matahari kita (yang akan menunjukkan bahwa itu adalah komet), sebuah tim peneliti dapat memperoleh spektrum yang menunjukkan bahwa umu Oumuamua lebih dingin daripada yang diperkirakan sebelumnya. Kemudian, ketika mulai meninggalkan Tata Surya, sang surya Teleskop Luar Angkasa Hubble memotret beberapa gambar terakhir ‘Oumuamua yang mengungkapkan beberapa perilaku tak terduga.

Setelah memeriksa gambar, tim peneliti internasional lain menemukan bahwa umu Oumuamua meningkat kecepatannya, bukannya melambat seperti yang diharapkan. Penjelasan yang paling mungkin, mereka klaim, adalah bahwa umu Oumuamua mengeluarkan material dari permukaannya karena pemanasan matahari (alias. Outgassing). Pelepasan bahan ini, yang konsisten dengan bagaimana komet berperilaku, akan memberikan umu Oumuamua dorongan kuat yang diperlukan untuk mencapai peningkatan kecepatan ini.

Untuk ini, Bialy dan Loeb menawarkan penjelasan balasan. Jika ‘Oumuamua sebenarnya adalah sebuah komet, mengapa kemudian tidak mengalami outgassing ketika itu paling dekat dengan Matahari kita? Selain itu, mereka mengutip penelitian lain yang menunjukkan bahwa jika outgassing bertanggung jawab atas akselerasi, itu juga akan menyebabkan evolusi yang cepat dalam putaran spin Oumuamua (yang tidak diamati).

Pada dasarnya, Bialy dan Loeb mempertimbangkan kemungkinan bahwa umu Oumuamua sebenarnya bisa menjadi pelayaran ringan, suatu bentuk pesawat ruang angkasa yang mengandalkan tekanan radiasi untuk menghasilkan tenaga penggerak - mirip dengan apa yang Terobosan Starshot sedang bekerja. Mirip dengan apa yang direncanakan Starshot, pelayaran ringan ini mungkin telah dikirim dari peradaban lain untuk mempelajari Tata Surya kita dan mencari tanda-tanda kehidupan. Seperti yang dijelaskan Prof. Loeb kepada Space Magazine melalui email:

"Kami menjelaskan percepatan berlebih` Oumuamua menjauh dari Matahari sebagai hasil dari gaya yang digunakan Sinar Matahari di permukaannya. " Agar gaya ini menjelaskan percepatan berlebih yang terukur, objek harus sangat tipis, dengan urutan sepersekian milimeter tebal tetapi ukuran puluhan meter. Ini membuat objek lebih ringan untuk area permukaannya dan memungkinkannya untuk bertindak sebagai pelayaran ringan. Asal-usulnya dapat berupa alami (dalam medium antarbintang atau cakram proto-planet) atau buatan (sebagai wahana yang dikirim untuk misi pengintaian ke wilayah bagian dalam Tata Surya). "

Berdasarkan ini, Bialy dan Loeb menghitung tentang kemungkinan bentuk, ketebalan, dan rasio massa-ke-area yang dimiliki benda tiruan semacam itu. Mereka juga berusaha untuk menentukan apakah objek ini akan mampu bertahan di ruang antarbintang, dan apakah ia akan mampu menahan tekanan tarik yang disebabkan oleh rotasi dan gaya pasang surut.

Apa yang mereka temukan adalah bahwa layar yang hanya sebagian kecil dari satu milimeter (0,3-0,9 mm) akan cukup untuk selembar bahan padat untuk bertahan dalam perjalanan melalui seluruh galaksi - meskipun ini sangat tergantung pada kepadatan massa 'Oumuamuam ( yang tidak dibatasi dengan baik). Tebal atau tipis, layar ini akan mampu menahan tabrakan dengan butiran debu dan gas yang menembus medium antarbintang, serta gaya sentrifugal dan pasang surut.

Adapun apa yang akan dilakukan dengan berlayar cahaya ekstra-terestrial di Tata Surya kita, Bialy dan Loeb menawarkan beberapa kemungkinan penjelasan untuk itu. Pertama, mereka berpendapat bahwa wahana itu sebenarnya adalah layar mati yang mengambang di bawah pengaruh gravitasi dan radiasi bintang, mirip dengan puing-puing dari bangkai kapal yang mengambang di lautan. Ini akan membantu menjelaskan alasannya Terobosan Dengarkan tidak menemukan bukti transmisi radio.

Loeb lebih jauh mengilustrasikan ide ini dalam sebuah artikel terbaru yang ditulisnya Ilmiah Amerika, di mana ia menyarankan bahwa umu Oumuamua bisa menjadi kasus peninggalan buatan pertama yang diketahui yang melayang ke Tata Surya kita dari ruang antarbintang. Terlebih lagi, ia mencatat bahwa lightsail dengan dimensi yang sama telah dirancang dan dibangun oleh manusia, termasuk yang dirancang oleh Jepang IKAROS proyek dan Inisiatif Starshot dengan mana dia terlibat.

"Peluang ini membangun fondasi potensial untuk perbatasan baruarkeologi ruang angkasa, yaitu studi tentang peninggalan dari peradaban sebelumnya di ruang angkasa, ”tulis Loeb. "Menemukan bukti untuk sampah antariksa yang berasal dari buatan akan memberikan jawaban positif untuk pertanyaan kuno 'Apakah kita sendirian?" Ini akan memiliki dampak dramatis pada budaya kita dan menambah perspektif kosmik baru pada pentingnya aktivitas manusia. "

Di sisi lain, seperti yang dikatakan Loeb kepada Space Magazine, ‘Oumuamua bisa menjadi bagian aktif dari teknologi alien yang datang untuk menjelajahi Tata Surya kita, seperti halnya kita berharap untuk menjelajahi Alpha Centauri menggunakan Starshot dan teknologi serupa:

"TAlternatifnya adalah membayangkan bahwa Oumuamua sedang dalam misi pengintaian. TAlasan saya merenungkan kemungkinan pengintaian adalah bahwa asumsi bahwa `Oumumua mengikuti orbit acak membutuhkan produksi ~ 10 ^ {15} objek per bintang di galaksi kita. Kelimpahan ini mencapai seratus juta kali lebih banyak dari yang diperkirakan dari Tata Surya, berdasarkan pada perhitungan yang kami lakukan pada tahun 2009. Kelebihan pembayaran yang sangat tinggi, kecuali `Oumuamua adalah penyelidikan yang ditargetkan pada misi pengintaian dan bukan anggota dari populasi acak dari objek. "

Menurut Loeb, ada juga fakta bahwa 'orbit Oumuamua membawanya ke dalam 0,25 AU dari Matahari, yang merupakan orbit yang baik untuk mencegat Bumi tanpa mengalami terlalu banyak iradiasi matahari. Selain itu, ia datang ke dalam 0,15 AU Bumi, yang bisa jadi hasil dari koreksi orbital yang dirancang untuk memfasilitasi terbang.

Bergantian, ia menyatakan bahwa ada kemungkinan bahwa ratusan penyelidikan semacam itu dapat dikirim sehingga salah satu dari mereka cukup dekat ke Bumi untuk mempelajarinya. Fakta bahwa survei Pan STARRS-1 hampir tidak terdeteksi ‘Oumuamua pada pendekatan terdekatnya dapat dilihat sebagai indikasi bahwa ada banyak objek lain yang tidak terdeteksi, memperkuat kasus untuk‘ Oumuamua menjadi salah satu dari banyak penyelidikan semacam itu.

Mempertimbangkan bahwa para astronom baru-baru ini menyimpulkan bahwa Tata Surya kita kemungkinan telah menangkap ribuan objek antarbintang seperti ‘Oumuamua, ini membuka kemungkinan untuk deteksi di masa depan yang dapat membantu membuktikan (atau membantah) kasus untuk pelayaran cahaya antarbintang.

Secara alami, Bialy dan Loeb mengakui bahwa masih terlalu banyak yang tidak diketahui untuk dikatakan dengan pasti apa ‘Oumuamua sebenarnya. Dan bahkan jika itu benar-benar merupakan sepotong batu alam, semua asteroid dan komet lain yang sebelumnya telah terdeteksi telah memiliki rasio massa-ke-daerah yang besarnya lebih besar dari perkiraan saat ini untuk 'Oumuamua.

Itu, dan fakta bahwa tekanan radiasi tampaknya mampu mempercepatnya, akan berarti bahwa umu Oumuamua mewakili kelas baru materi antarbintang tipis yang belum pernah dilihat sebelumnya. Jika benar, itu membuka serangkaian misteri baru, seperti bagaimana materi tersebut diproduksi dan oleh apa (atau siapa).

Meskipun telah berada di luar jangkauan teleskop kami selama hampir satu tahun sekarang, ‘Oumuamua pasti akan tetap menjadi subjek penelitian intensif selama bertahun-tahun yang akan datang. Dan Anda bisa bertaruh para astronom akan mencari lebih banyak dari mereka! Lagi pula, "Raman melakukan segalanya bertiga", kan?

Pin
Send
Share
Send