에 2017년 10월 19일 , NS 파노라마 측량 망원경 및 신속 대응 시스템 하와이의 -1(Pan-STARRS-1)은 1I/2017 U1(일명 'Oumuamua)이라는 성간 소행성을 최초로 탐지했다고 발표했습니다. 그 후 몇 달 동안 천문학자들이 천체에 대한 더 나은 아이디어를 얻을 수 있도록 여러 번의 추적 관찰이 수행되었습니다. 크기와 모양 , 또한 그것이 두 가지 특성을 모두 가지고 있음을 드러내면서 혜성과 소행성 .
흥미롭게도 그 모양에 근거하여 '오무아무아가 실제로 성간 우주선일 수도 있다( 획기적인 듣기 심지어 무선 신호의 징후가 있는지 모니터링했습니다!). NS 새로운 연구 하버드 스미소니언 천체 물리학 센터(CfA)의 한 쌍의 천문학자는 이를 한 단계 더 발전시켜 '오무아무아가 실제로 외계에서 기원한 가벼운 돛일 수 있음을 시사했습니다.
연구 - ' 태양 복사 압력이 '오무아무아의 특이한 가속도'를 설명할 수 있을까? '는 최근 온라인에 게재된 것으로 Shmuel Bialy와 Abraham Loeb 교수가 진행했습니다. Bialy는 CfA의 박사후 연구원입니다. 이론 및 계산 연구소 (ITC), Loeb 교수는 ITC의 이사이자 Frank B. Baird Jr. 하버드 대학교 이학 교수이자 획기적인 스타샷 자문위원회.
최초의 성간 소행성/혜성 '오무아무아'에 대한 작가의 인상. 이 독특한 물체는 2017년 10월 19일 하와이의 Pan-STARRS 1 망원경으로 발견되었습니다. 크레딧: ESO/M. 콘메서
요약하자면, 'Oumuamua는 Pan-STARRS-1 조사에서 태양에 가장 가까운 통과 40일 후(2017년 9월 9일)에 처음으로 발견되었습니다. 이 시점에서 그것은 태양으로부터 약 0.25AU(지구와 태양 사이의 거리의 1/4)였으며 이미 태양계를 빠져나가고 있습니다. 그 당시 천문학자들은 밀도가 높은 것으로 보이며(암석과 금속 구성을 나타냄) 빠르게 회전하고 있다는 사실에 주목했습니다.
그것이 우리 태양에 가까이 다가갔을 때 가스 방출의 징후를 보이지 않았지만(혜성임을 나타낼 수 있음), 연구팀은 'Oumuamua가 혜성이었다'는 스펙트럼을 얻을 수 있었습니다. 생각보다 얼음 . 그런 다음 태양계를 떠나기 시작하면서 허블 우주 망원경 예상치 못한 행동을 드러낸 'Oumuamua'의 최종 이미지를 몇 장 찍었습니다.
다른 국제 연구팀은 이미지를 조사한 결과 '오무아무아가 예상대로 속도가 느려지기보다 속도가 빨라졌다'는 사실을 발견했다. 그들은 가장 그럴듯한 설명이 '오무아무아가 태양열로 인해 표면에서 물질을 배출 (일명 가스 방출). 혜성의 행동 방식과 일치하는 이 물질의 방출은 'Oumuamua가 속도를 향상시키는 데 필요한 꾸준한 추진력을 제공할 것입니다.
이에 대해 Bialy와 Loeb는 반대 설명을 제공합니다. '오무아무아가 실제로 혜성이라면 왜 우리 태양에 가장 가까웠을 때 가스 방출을 경험하지 않았습니까? 또한, 그들은 인용 다른 연구 이는 가스 방출이 가속에 책임이 있는 경우 'Oumuamua의 스핀(관찰되지 않음)의 급격한 진화를 야기했을 수도 있음을 보여줍니다.
기본적으로 Bialy와 Loeb는 'Oumuamua가 실제로 추진력을 생성하기 위해 복사압에 의존하는 우주선의 한 형태인 가벼운 돛일 수 있다는 가능성을 고려합니다.획기적인 스타샷작업 중입니다. 예정된 것과 유사하다.스타샷,이 가벼운 돛은 우리 태양계를 연구하고 생명체의 흔적을 찾기 위해 다른 문명에서 보내졌을 수 있습니다. Loeb 교수는 이메일을 통해 Universe Today에 다음과 같이 설명했습니다.
“우리는 태양광이 표면에 가하는 힘의 결과로 태양으로부터 멀어지는 'Oumuamua'의 과도한 가속을 설명합니다. 측정된 초과 가속도를 설명하는 이 힘의 경우 물체는 두께가 몇 밀리미터에 불과하지만 크기가 수십 미터에 달하는 극도로 얇아야 합니다. 이렇게 하면 물체가 표면적에 비해 가벼워지고 가벼운 돛처럼 작동할 수 있습니다. 그것의 기원은 자연적(성간 매체 또는 원시 행성 원반에서)이거나 인공적(태양계 내부 영역으로의 정찰 임무를 위해 보내진 탐사선으로서)일 수 있습니다.”
이를 기반으로 Bialy와 Loeb는 그러한 인공 물체가 가질 수 있는 모양, 두께 및 질량 대 면적 비율을 계산했습니다. 그들은 또한 이 물체가 성간 공간에서 생존할 수 있는지, 회전과 조석력으로 인한 인장 응력을 견딜 수 있는지 여부를 결정하려고 했습니다.
그들이 발견한 것은 두께가 0.3~0.9mm에 불과한 돛이 고체 물질 한 장이 전체 은하계를 통과하는 여행에서 살아남기에 충분할 것이라는 사실이었습니다. 잘 제한되지 않음). 두껍거나 얇은 이 돛은 원심력과 조석력뿐만 아니라 성간 물질을 투과하는 먼지 입자와 가스와의 충돌을 견딜 수 있습니다.
잠재적으로 거주 가능한 외계행성 프록시마에 접근하는 등돛 제작의 예술가 개념 b. 크레딧: PHL @ UPR Arecibo
외계의 가벼운 돛이 우리 태양계에서 무엇을 할 것인지에 대해 Bialy와 Loeb는 이에 대한 몇 가지 가능한 설명을 제공합니다. 첫째, 그들은 탐사선이 실제로 바다에 떠 있는 선박 잔해의 잔해와 유사하게 중력과 항성 복사의 영향으로 떠다니는 사라진 돛일 수 있다고 제안합니다. 이것은 이유를 설명하는 데 도움이 될 것입니다획기적인 듣기무선 전송의 증거를 찾지 못했습니다.
Loeb는 그가 쓴 최근 기사에서 이 아이디어를 더 자세히 설명했습니다. 사이언티픽 아메리칸 , 그는 'Oumuamua가 성간 공간에서 태양계로 떠오른 최초의 인공 유물일 수 있다고 제안했습니다. 더욱이 그는 유사한 치수의 등돛이 일본 설계자를 포함하여 인간에 의해 설계 및 건설되었다고 언급합니다. 이카로스프로젝트 그리고스타샷 이니셔티브그가 관련되어 있습니다.
“이 기회는 새로운 지평을 위한 잠재적인 토대를 마련합니다.우주 고고학, 즉 우주에서 과거 문명의 유물에 대한 연구입니다.”라고 Loeb는 썼습니다. “인공적인 우주 쓰레기에 대한 증거를 찾는 것은 '우리는 혼자인가?'라는 오래된 질문에 긍정적인 대답을 제공할 것입니다. 이것은 우리 문화에 극적인 영향을 미치고 인간 활동의 중요성에 새로운 우주적 관점을 추가할 것입니다.”
반면에 Loeb는 Universe Today와의 인터뷰에서 'Oumuamua는 우리 태양계를 탐험하기 위해 온 외계 기술의 활성 조각이 될 수 있습니다.스타샷및 유사한 기술:
'NS그 대안은 'Oumuamua가 정찰 임무에 있었다고 상상하는 것입니다. NS내가 정찰 가능성을 고려하는 이유는 'Oumumua가 임의의 궤도를 따랐다는 가정이 우리 은하의 별당 ~10^{15}개의 그러한 물체를 생산해야 하기 때문입니다. 이 풍부함은 태양계에서 예상되는 것보다 최대 1억 배 더 많습니다. 2009년에 했던 계산 . 'Oumuamua가 임의의 개체 개체군에 속하지 않는 정찰 임무의 표적 탐사선'이 아닌 한 놀라울 정도로 과잉입니다.
일반적인 정사각형 돛 구성을 보여주는 비행 중인 태양 돛이 있는 IKAROS 우주선(아티스트의 묘사). 크레딧: Wikimedia Commons/Andrzej Mirecki
Loeb에 따르면 'Oumuamua의 궤도가 태양으로부터 0.25AU 이내로 가져왔다는 사실도 있는데, 이는 너무 많은 태양 조사를 경험하지 않고 지구를 가로채기에 좋은 궤도입니다. 또한 지구에서 0.15AU 이내까지 도달했는데, 이는 플라이바이를 용이하게 하기 위해 설계된 궤도 수정의 결과일 수 있습니다.
또는, 그는 수백 개의 그러한 탐사선을 보내서 그 중 하나가 지구에 가까이 가서 연구할 수 있다고 말합니다. Pan STARRS-1 조사가 가장 가까운 접근에서 'Oumuamua'를 간신히 탐지했다는 사실은 탐지되지 않은 다른 많은 물체가 있다는 표시로 볼 수 있으며 'Oumuamua가 그러한 많은 탐사선 중 하나'라는 주장을 뒷받침합니다.
천문학자들이 최근에 우리 태양계가 수천 개의 성간 물체를 포착했습니다. 'Oumuamua와 같이 이것은 성간 가벼운 돛의 경우를 증명(또는 반증)하는 데 도움이 될 수 있는 미래의 탐지 가능성을 열어줍니다.
당연히 비알리와 롭은 '오무아무아'가 무엇인지 확실히 말하기에는 아직 알려지지 않은 부분이 너무 많다는 것을 인정합니다. 그리고 그것이 우연히 자연 암석 조각이라고 해도 이전에 감지된 다른 모든 소행성과 혜성은 'Oumuamua에 대한 현재 추정치보다 훨씬 더 큰 질량 대 면적 비율을 가졌습니다.
2017년 10월 29일 밤에 William Herschel 망원경을 사용하여 나타난 Oumuamua. 출처: Queen's University Belfast/William Herschel Telescope
그것은 복사압이 그것을 가속할 수 있는 것처럼 보인다는 사실은 '오무아무아가 이전에 볼 수 없었던 새로운 종류의 얇은 성간 물질을 나타냅니다. 사실이라면 그러한 물질이 어떻게, 무엇(또는 누구)에 의해 생산되었는지와 같은 완전히 새로운 일련의 신비가 열립니다.
거의 1년 동안 우리 망원경의 범위를 벗어났지만 '오무아무아는 앞으로 수년간 집중적인 연구 대상으로 남아 있을 것입니다. 그리고 당신은 천문학자들이 그들 중 더 많은 것을 찾고 있을 것이라고 장담할 수 있습니다! 결국 '라만은 셋으로 다 한다'죠?
추가 읽기: arXiv