science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Afbeeldingen van een vreemde bezoeker van het zonnestelsel ontrafelen een deel van het mysterie

Beelden van een indringer van buiten het zonnestelsel - een asteroïde of een komeet - werden op 27 oktober vastgelegd door de 3,5-meter WIYN-telescoop op Kitt Peak, Ariz. Credit:WIYN OBSERVATORIUM/RALF KOTULLA

Een vreemde bezoeker, asteroïde of komeet, Als we met hoge snelheid door ons zonnestelsel razen, krijgen astronomen een kans die maar één keer in een generatie voorkomt om een ​​object ergens anders in onze melkweg van dichtbij te onderzoeken.

"Het is een heel zeldzaam object, " legt Ralf Kotulla uit, een astronoom van de Universiteit van Wisconsin-Madison die, met collega's van UCLA en het National Optical Astronomy Observatory (NOAO), gebruikte de 3,5 meter lange WIYN-telescoop op Kitt Peak, Arizona, om enkele van de eerste foto's te maken van de indringer van het zonnestelsel.

Het object, bij astronomen bekend als 1I/2017 U1, meet 180 meter bij 30 meter. In vorm, het object lijkt op een dikke sigaar, een half stadsblok lang, en werd voor het eerst ontdekt op 19 oktober door astronomen van de Universiteit van Hawaï die de lucht uitkamden op zoek naar nabije aardobjecten. Vanaf dat moment, astronomen die toegang hebben tot telescooptijd, hebben op het object ingezoomd om te zien wat ze zouden kunnen leren.

Volgens Kotulla, de indringer snelt door het zonnestelsel met een verbazingwekkende 40, 000 mijl per uur. De hoge snelheid en de baan van het object konden niet worden verklaard in de context van meer alledaagse kometen of asteroïden in ons zonnestelsel.

1I/2017 U1 viel in ons zonnestelsel van "boven" de ecliptica, het vlak waar de meeste planeten en asteroïden om de zon draaien, en springt nu weg van het zonnestelsel, keerde terug naar de interstellaire ruimte.

"Dit object heeft een aanzienlijke snelheid. Het is niet gebonden aan de zon", zoals kometen of asteroïden die in ons zonnestelsel voorkomen, legt Kotulla uit. "Zijn baan brengt het nergens in de buurt van de grote planeten."

De WIYN-telescoop deed zijn waarnemingen van 1I/2017 U1 op 27 oktober kort na de dichtstbijzijnde passage van het object naar de aarde. De bevindingen van het WIYN-team worden deze week (13 november, 2017) in een preprint op Astro-Ph. De kern van het rapport is dat 1I/2017 U1 – afgezien van zijn oorsprong buiten het zonnestelsel, zijn ongebruikelijke baan en vorm, en hoge snelheid - is onopvallend wanneer de fysieke eigenschappen worden vergeleken met vergelijkbare objecten uit ons eigen zonnestelsel.

Omdat het zo klein is en met zo'n hoge snelheid beweegt, het object, zelfs voor een relatief grote telescoop als WIYN, lijkt vaag, een wazige vlek op een achtergrond van sterren. De combinatie van zwak en snel betekent dat het onwaarschijnlijk is dat 1I/2017 U1 wordt waargenomen door amateurastronomen, het kader van hemelwachters dat typisch nieuwe kometen of asteroïden identificeert die dicht bij de aarde vegen.

Deze animatie toont het pad van de asteroïde - of misschien een komeet - terwijl deze in september en oktober 2017 door ons binnenste zonnestelsel ging. Uit analyse van zijn beweging, wetenschappers berekenen dat het waarschijnlijk van buiten ons zonnestelsel afkomstig is. Krediet:NASA/JPL-CALTECH

Uit de WIYN-waarnemingen, er is geen coma zichtbaar - een vage omhulling van stof en gas die ontstaat wanneer kometen opwarmen als ze in de buurt van de zon komen. Ook het WIYN-team zag geen staart, het kenmerkende kenmerk van een komeet.

Maar de afwezigheid van de vage halo en een detecteerbare staart, merkt op Kotulla, betekent niet dat het geen komeet is.

"Dat is een van de vragen die we proberen te beantwoorden, "zegt de astronoom uit Wisconsin. "Komeet of asteroïde?"

Het WIYN-telescoopgebouw tegen een avondrood, met binnenverlichting op de telescoop. Krediet:MARK HANNA/NOAO/AURA/NSF

Uit de WIYN-waarnemingen bleek dat het object langwerpig van vorm is en ongeveer eens in de acht uur om een ​​as draait. Vanuit het perspectief van de aarde, het object wordt zijdelings gezien en, terwijl het om zijn as draait, eindigt op, verklaart variaties in helderheid als zonlicht wordt gereflecteerd door de komeet of asteroïde. Het heeft ook een roodachtige tint en een laag albedo, wat suggereert dat 1I/2017 U1 de ijslaag mist die veel kometen krijgen omdat ze het grootste deel van hun tijd in koude opslag in de buitenste regionen van het zonnestelsel doorbrengen.

Het resultaat van de WIYN-waarnemingen, zegt Kotulla, is dat de bezoeker van een afgelegen planetenstelsel, voorbij zijn robusto-sigaarvorm, lijkt erg op de objecten die ons eigen zonnestelsel bevolken.