Mezihvězdný asteroid Oumuamua přiletěl od tajemné dvojhvězdy

- Vesmír autor: Ladislav Loukota

I čtvrt roku po svém odhalení nepřestává mezihvězdný asteroid Oumuamua překvapovat. Ačkoliv je objekt už na únikové dráze ven ze sluneční soustavy, data posbíraná při jeho průletu stále podléhají vědeckému studiu. Nejnověji se tak na nich ukázalo, že pravděpodobný původ Oumuamua sahá do neznámé soustavy dvou hvězd.

Mezihvězdný asteroid Oumuamua

Mezihvězdný asteroid Oumuamua,zdroj: NASA

Přesné původní místo vzniku Oumuamua je dnes prakticky nemožné určit – byly by k němu třeba precizní astronomické simulace i velká porce odhadů. S jistotou víme jediné: asteroid, který po hyperbolické dráze prolétl kolem Slunce vloni na podzim, nepochází z naší soustavy. Leccos nám však o možném původu naznačuje jeho kamenné složení.

Nakopnutý hvězdou

K překvapení astronomů totiž pozorování Oumuamua loni neodhalila žádné unikající vodní výpary, které by těleso v blízkosti Slunce Oumuamua uvolňovalo. Zatímco komety by nebyly nic překvapivého, mezihvězdný asteroid byl daleko nečekanější.

Důvod předpokládané kometární převahy byl prozaický – i naše sluneční soustava do vesmíru sama vypustila velké množství komet. Stejně jako v případě jen pár týdnů starého "vypuštění" asteroidu A/2017 U7 tak činila zcela přirozeně.

V dávných dobách formování sluneční soustavy obíhal kolem naší mateřské hvězdy protoplanetární disk, jehož hmota buďto zformovala planety, spadla do Slunce anebo byla gravitačními zákonitostmi vystřelena na hrubě excentrickou dráhu, popřípadě zcela vystřelena na únikovou trajektorii.

Jak vystřelit asteroid

Doposud se mělo za to, že takto svá tělesa vypouští především systémy s jedinou hvězdou – důvodem jsou opět gravitační zákony. Když se těleso na excentrické dráze přiblíží ke své hvězdě ve "správném úhlu", může mu velká planeta (např. Jupiter) dodat trochu dodatečné rychlosti navíc k tomu, aby těleso odlétlo do mezihvězdného prostoru. Klíčové je pro souhru nejenom načasování, ale i správné poměry.

"Schopnost planety ejektovat malá tělesa z protoplanetárního disku je daná zhruba poměrem únikové rychlosti z planety vůči oběžné rychlosti planety okolo hvězdy," říká astronom Petr Scheirich, "Pokud je tento poměr rychlostí větší než jedna, je schopnost planety ejektovat planetesimály vysoká."

Jinými slovy, většina ejektovaných těles by měla být vystřelována velkými vnějšími planetami, a tak rovněž sama pocházet z vnějších částí hvězdných systémů – ze stejných vnějších částí, které jsou "obydleny" pozůstatky z formování sluneční soustavy. To znamená, že by mělo jít o komety.

Z Oumuamua však nic neunikalo, což se s představou komety jaksi neslučuje. Zde přichází na scénu ona neznámá binární hvězda - čili dvojice hvězd obíhajících jedna druhou.

Nová data

I v tomto případě platí stejná podmínka pro vystřelení těles do mezihvězdného prostoru – extra rychlost však utíkajícím tělesům neudílí vnější planeta, nýbrž jedna z hvězd samotných. "Zde se poměr posouvá v mírný prospěch planetesimál ejektovaných i z vnitřní části disku, tedy takových, které už přišly o své těkavé látky," dodává Scheirich.

Vzhledem k tomu, jak časté binární systémy se správnou velikostí jsou, hovoří odhady astronomů o tom, že by zhruba třetina mezihvězdných objektů měla být kamenná. Zbytek pak vychází na komety. Existuje sice stále nenulová šance, že by Oumuamua mohla být vystřelena i soustavou hvězdy a planety, s novým poznáním se je však tato možnost daleko méně pravděpodobná. 

Identita systému, z něhož Oumuamua "odstartovala", tak sice stále zůstává tajemná - existuje však daleko vyšší pravděpodobnost, že se jednalo o dvojhvězdu. 

Průlet Oumuamua nám tak vzdor svému krátkému trvání poskytl řadu důležitých objevů. Korekcí naších očekávání mezihvězdných komet nám umožnil nejen upravit naše chápání fungování binárních systémů, tak i předpovědět další možné mezihvězdné asteroidy – na „další Oumuamuu“ tak snad budeme již připraveni lépe!

Studii byla publikována v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Tagy: asteroid sluneční soustava Vesmír věda a poznání

Zdroje: vlastní