El concepto artístico de 'Oumuamua, el visitante del asteroide interestelar que se detuvo en nuestro sistema solar después de haber sido arrancado desde su propio ESO / M. Kornmesser

Cuando el asteroide interestelar 'Oumuamua fue visto saliendo a toda velocidad de nuestro sistema solar en octubre pasado, los astrónomos sabían que era algo especial. Viajando demasiado rápido para ser capturado por la gravedad de nuestro sol, el asteroide extrañamente alargado obviamente no se originó en nuestro vecindario interplanetario.

Pero cómo 'Oumuamua dejó su sistema estelar de origen es un rompecabezas que los astrónomos recién están comenzando a comprender y, al hacerlo, están obteniendo una visión única de cómo se pueden formar los planetas alrededor de otras estrellas.

"Este objeto probablemente fue expulsado de un sistema estelar distante, "dijo la astrofísica Elisa Quintana, que trabaja en el Goddard Space Flight Center de la NASA, en el comunicado de prensa. "Lo que es interesante es que solo este objeto que pasa volando tan rápido puede ayudarnos a restringir algunos de nuestros modelos de formación planetaria".

Cómo hacer cometas y asteroides

Cuando fue descubierto inicialmente por el telescopio panorámico y el sistema de respuesta rápida (Pan-STARRS1) el 19 de octubre, 2017, 'Se asumió que Oumuamua era un cometa ya que estaba en una trayectoria hiperbólica similar a un cometa, viajando lo suficientemente rápido para escapar de la atracción gravitacional del sol. Al rastrear su camino de regreso a través del sistema solar, Los astrónomos se dieron cuenta de que el objeto había pasado por encima del sol el mes anterior. Por lo general, cuando los cometas se acercan al sol, sus hielos brotan del núcleo, creando una coma gaseosa y colas. En este caso, sin embargo, no hubo evidencia de actividad cometaria. 'Oumuamua no tenía los hielos que normalmente se encuentran en un cometa. Con análisis espectroscópicos complementarios, los astrónomos concluyeron que se trataba de un antiguo asteroide de otra estrella.

Antes de continuar, un poco de trasfondo:los cometas y asteroides surgen de los discos protoplanetarios de polvo, hielo y gas alrededor de estrellas jóvenes. Pero si un cometa o un asteroide se agrupan a partir del material primordial depende de la proximidad a su estrella. Si se forma cerca, donde el calentamiento estelar es tan intenso que hornea los hielos, se crea un asteroide. Más allá de cierta distancia sin embargo, hace suficiente frío para que estos objetos retengan su hielo y, voila, terminas con un cometa. La distancia desde una estrella más allá de la cual hace suficiente frío para que se formen los cometas se conoce como la "línea de nieve" (por razones obvias). Para nuestro sistema solar, la línea de nieve se encuentra aproximadamente tres veces más lejos que la distancia entre el sol y la Tierra.

Aquí es donde las cosas se vuelven desconcertantes:los cometas están débilmente ligados a la gravedad de su estrella, ya que normalmente se desarrollan más lejos. Por lo tanto, es relativamente fácil expulsar a un cometa de un sistema estelar dado. Esta es una de las razones por las que al principio se pensó que 'Oumuamua era un cometa interestelar; Los cometas son susceptibles de ser perturbados por un encuentro estelar. Asteroides por otra parte, típicamente se forman en órbitas cerca de sus estrellas, y se necesita más energía para arrancarlos de un sistema estelar. Algo catastrófico debe suceder para arrojar asteroides fuera del pozo gravitacional.

"Es más difícil que esas cosas sean expulsadas porque están más ligadas gravitacionalmente a la estrella. Es difícil imaginar cómo 'Oumuamua podría haber sido expulsado de su sistema si hubiera comenzado como un asteroide". "dijo el astrofísico Sean Raymond, en el Centro Nacional Francés de Investigación Científica y la Universidad de Burdeos, en una oracion.

¿Dónde deja esto a 'Oumuamua? Bien, es un asteroide, con una forma extraña, y proviene de otro sistema estelar. Y eso nos dice que nuestras teorías sobre cómo los asteroides, la forma de los cometas y los planetas no es correcta, o que 'Oumuamua debe haber experimentado un evento energético para ser expulsado de su sistema estelar de origen.

Billar planetario

En nuestro sistema solar, el gigante gaseoso Júpiter es un matón interplanetario. Como el planeta más grande, su gravedad juega un papel importante en la evolución de las órbitas planetarias, y aspira asteroides y cometas errantes. Júpiter actúa básicamente como el "fijador del sol, "asegurándose de que el sistema se mantenga en equilibrio. Algunas teorías incluso sugieren que si no fuera por la influencia de Júpiter, es posible que la vida no haya tenido la oportunidad de afianzarse en la Tierra. (Aunque otras teorías sugieren que podría arrojar rocas espaciales a nosotros, por lo que también podría ser el antihéroe de la ciencia planetaria).

Una foto de las hermosas y turbulentas nubes del poderoso Júpiter, cortesía de la nave espacial Juno. NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Seán Doran

Al principio de la historia de nuestro sistema solar, había mucha inestabilidad dinámica, y Júpiter habría girado alrededor de su órbita, dispersando cualquier cuerpo más pequeño con su enorme gravedad. Por lo tanto, se cree que el sistema solar perdió muchos planetesimales en sus años de formación, y los asteroides habrían sido tirados y expulsados ​​al espacio interestelar.

Entonces, si otros sistemas estelares contienen exoplanetas gigantes gaseosos, es lógico que tengan el mismo efecto en los cuerpos que orbitan cerca de su estrella. Estos mundos masivos ejercerían una fuerza de marea hercúlea sobre cualquier objeto pequeño en su vecindad, y muchos quedarían destrozados, como el cometa Shoemaker-Levy 9, que fue destrozado por la gravedad de Júpiter y luego impactó espectacularmente al planeta en 1994.

En su estudio, publicado el 27 de marzo en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), los investigadores especulan que este podría haber sido el origen de 'Oumuamua:fue lanzado fuera de su sistema estelar de origen por un planeta gigante después de ser estirado en su peculiar forma de cigarro por las presiones extremas de las mareas.

En un estudio anterior, también publicado en MNRAS, Los investigadores concluyeron que es más probable que los cuerpos pequeños, como los asteroides, salgan despedidos de los sistemas estelares binarios que los sistemas con estrellas individuales (como el sistema solar). Como la mayoría de las estrellas de la galaxia están en sistemas binarios, podría haber un sorprendente número de asteroides expulsados ​​como vagabundos interestelares si sus órbitas están siendo perturbadas por la danza orbital de dos soles.

El resultado es que 'Oumuamua entregó un mensaje sorprendentemente detallado sobre sus posibles orígenes. Ahora solo necesitamos detectar más de estos objetos que ocasionalmente atraviesan nuestro sistema solar, para que podamos construir una mejor imagen del entorno alienígena en el que evolucionaron.

Eso es interesante

El primer carácter del nombre de 'Oumuamua es en realidad una okina, no es un apóstrofe. La Universidad de Hawaii explica que en el idioma hawaiano "la okina es una oclusión glotal, similar al sonido entre las sílabas de 'oh-oh' ".