science >> Wetenschap >  >> Astronomie

ESO-waarnemingen tonen aan dat de eerste interstellaire asteroïde als niets eerder is gezien

Deze artist's impression toont de eerste interstellaire asteroïde:`Oumuamua. Dit unieke object werd op 19 oktober ontdekt, 2017 door de Pan-STARRS 1-telescoop in Hawaï. Daaropvolgende waarnemingen van ESO's Very Large Telescope in Chili en andere observatoria over de hele wereld tonen aan dat hij miljoenen jaren door de ruimte heeft gereisd voordat hij bij toeval ons sterrenstelsel ontmoette. `Oumuamua lijkt een donkerrood zeer langwerpig metalen of rotsachtig object te zijn, ongeveer 400 meter lang, en is anders dan alles wat normaal in het zonnestelsel wordt aangetroffen. Krediet:ESO/M. Kornmesser

Voor het eerst hebben astronomen een asteroïde bestudeerd die vanuit de interstellaire ruimte het zonnestelsel is binnengekomen. Waarnemingen van ESO's Very Large Telescope in Chili en andere observatoria over de hele wereld tonen aan dat dit unieke object miljoenen jaren door de ruimte reisde voordat het bij toeval ons sterrenstelsel ontmoette. Het lijkt een donkere, roodachtig, zeer langwerpig rotsachtig object of object met een hoog metaalgehalte. De nieuwe resultaten verschijnen in het tijdschrift Natuur op 20 november 2017.

Op 19 oktober, 2017, de Pan-STARRS 1-telescoop in Hawaï nam een ​​zwak lichtpuntje op dat door de lucht bewoog. Het zag er aanvankelijk uit als een typische snel bewegende kleine asteroïde, maar door aanvullende waarnemingen in de komende dagen kon zijn baan redelijk nauwkeurig worden berekend. De baanberekeningen onthulden zonder enige twijfel dat dit lichaam niet afkomstig was van binnen het zonnestelsel, zoals alle andere asteroïden of kometen die ooit zijn waargenomen, maar in plaats daarvan uit de interstellaire ruimte was gekomen. Hoewel oorspronkelijk geclassificeerd als een komeet, Waarnemingen van ESO en elders brachten geen tekenen van kometenactiviteit aan het licht nadat het in september 2017 het dichtst bij de zon was gepasseerd. Het object werd opnieuw geclassificeerd als een interstellaire asteroïde en kreeg de naam 1I/2017 U1 ('Oumuamua).

"We moesten snel handelen, " legt teamlid Olivier Hainaut van ESO in Garching uit, Duitsland. "'Oumuamua was het dichtste punt bij de zon al gepasseerd en ging terug naar de interstellaire ruimte."

ESO's Very Large Telescope werd onmiddellijk ingeschakeld om de baan van het object te meten, helderheid en kleur nauwkeuriger dan kleinere telescopen zouden kunnen bereiken. Snelheid was van vitaal belang omdat 'Oumuamua snel vervaagde toen het wegvoer van de zon en voorbij de baan van de aarde, op weg naar buiten het zonnestelsel. Er zouden nog meer verrassingen komen.

Voor de eerste keer ooit hebben astronomen een asteroïde bestudeerd die vanuit de interstellaire ruimte het zonnestelsel is binnengekomen. Waarnemingen van ESO’s Very Large Telescope in Chili en andere observatoria over de hele wereld tonen aan dat dit unieke object miljoenen jaren door de ruimte reisde voordat het bij toeval ons sterrenstelsel ontmoette. Het lijkt een donkere, roodachtig, zeer langwerpig rotsachtig object of object met een hoog metaalgehalte. Krediet:ESO

Door de beelden van het FORS-instrument op de VLT te combineren met vier verschillende filters met die van andere grote telescopen, het team van astronomen onder leiding van Karen Meech (Instituut voor Sterrenkunde, Hawaï, USA) ontdekten dat 'Oumuamua dramatisch in helderheid varieert met een factor tien, aangezien het elke 7,3 uur om zijn as draait.

Karen Meech legt de betekenis uit:"Deze ongewoon grote variatie in helderheid betekent dat het object zeer langwerpig is:ongeveer tien keer zo lang als breed, met een complexe, ingewikkelde vorm. We ontdekten ook dat het een donkerrode kleur heeft, vergelijkbaar met objecten in het buitenste zonnestelsel, en bevestigde dat het volledig inert is, zonder de geringste zweem van stof eromheen."

Deze eigenschappen suggereren dat `Oumuamua dicht is, mogelijk rotsachtig of met een hoog metaalgehalte, gebrek aan aanzienlijke hoeveelheden water of ijs, en dat het oppervlak nu donker en rood is geworden door de effecten van bestraling van kosmische straling gedurende miljoenen jaren. De lengte wordt geschat op minstens 400 meter.

Deze animatie (geannoteerd) toont het pad van de interstellaire asteroïde 1I/2017 (`Oumuamua) door het zonnestelsel. Waarnemingen met ESO's Very Large Telescope en anderen hebben aangetoond dat dit unieke object donker is, roodachtig van kleur en zeer langwerpig. Krediet:ESO, M. Kornmesser, L.Calcada. Muziek:Azul Cobalto

Voorlopige baanberekeningen suggereerden dat het object ongeveer uit de richting van de heldere ster Vega kwam, in het noordelijke sterrenbeeld Lyra. Echter, zelfs met een halsbrekende snelheid van ongeveer 95 000 kilometer per uur, het duurde zo lang voordat het interstellaire object de reis naar ons zonnestelsel maakte dat Vega niet in de buurt van die positie was toen de asteroïde daar ongeveer 300.000 jaar geleden was. 'Oumuamua heeft misschien door de Melkweg gezworven, niet gehecht aan een sterrenstelsel, honderden miljoenen jaren voor zijn toevallige ontmoeting met het zonnestelsel.

Astronomen schatten dat een interstellaire asteroïde vergelijkbaar met 'Oumuamua ongeveer één keer per jaar door het binnenste zonnestelsel gaat, maar ze zijn zwak en moeilijk te herkennen, dus ze zijn tot nu toe over het hoofd gezien. Het is pas sinds kort dat telescopen, zoals Pan-STARRS, zijn krachtig genoeg om de kans te krijgen ze te ontdekken.

"We blijven dit unieke object observeren, " besluit Olivier Henegouwen, "en we hopen nauwkeuriger vast te stellen waar het vandaan kwam en waar het vervolgens naartoe gaat op zijn reis door de melkweg. En nu we de eerste interstellaire rots hebben gevonden, we maken ons klaar voor de volgende!"

Deze animatie van het concept van een kunstenaar toont de interstellaire asteroïde 1I/2017 (`Oumuamua). Waarnemingen met ESO's Very Large Telescope en anderen hebben aangetoond dat dit unieke object donker is, roodachtig van kleur en zeer langwerpig. Krediet:ESO/M. Kornmesser