El 19 de octubre de 2017, el Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) en Hawai anunció la primera detección de un asteroide interestelar - I / 2017 U1 (también conocido como ‘Oumuamua). Desde entonces, se han realizado múltiples estudios para determinar el origen del asteroide, lo que encontró en el espacio interestelar, su verdadera naturaleza (¿es un cometa o un asteroide?), Y si es o no una nave espacial extraterrestre (no lo es).
En todo este tiempo, la cuestión del origen de ‘Oumuamua ha quedado sin respuesta. Más allá de teorizar que vino de la dirección de la Constelación de Lyra, posiblemente del sistema Vega, no ha habido respuestas definitivas. Afortunadamente, un equipo internacional dirigido por investigadores del Instituto Max Planck de Astronomía (MPIA) ha rastreado ‘Oumuamua y ha reducido su punto de origen a cuatro posibles sistemas estelares.
El estudio que describe sus hallazgos, titulado “Estrellas de origen plausibles del objeto interestelar‘ Oumuamua encontrado en Gaia DR2 ”, fue recientemente aceptado para su publicación por el Revista Astrofísica. El estudio fue dirigido por Coryn Bailer-Jones del Instituto Max Planck de Astronomía e incluyó miembros del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, el Centro de Coordinación SSA-NEO de la ESA, el Observatorio Europeo Austral (ESO), el Instituto de Investigación del Sudoeste (SwRI) y Múltiples universidades e institutos de investigación.
Para dar marcha atrás ‘Oumuamua a donde comenzó su viaje interestelar (hace más de un millón de años), el equipo confió en la segunda publicación de datos de la ESA Gaia satélite (Gaia DR2). Si bien en el pasado se realizaron estudios que buscaban determinar de dónde provenía ‘Oumuamua (uno de los cuales determinó que probablemente se originó en un sistema binario), ninguno pudo proporcionar una ubicación plausible.
La razón de esto tenía que ver con las suposiciones hechas sobre la órbita de ‘Oumuamua dentro del Sistema Solar, que no era simplemente el resultado de un objeto que se movía exclusivamente bajo la influencia de la gravedad del Sol. Como mostró un estudio de 2018 dirigido por el astrónomo de la ESA Marco Micheli, ‘Oumuamua estaba experimentando una fuente adicional de aceleración cuando estaba cerca del Sol.
La explicación más probable fue que ‘Oumuamua estaba experimentando desgasificación, donde los volátiles congelados (es decir, agua, dióxido de carbono, metano, amoníaco, etc.) se subliman a medida que el objeto se acerca al Sol. Este comportamiento, que es consistente con los cometas, habría agregado una pequeña cantidad de aceleración. Si bien hubiera sido demasiado débil para ser notado inicialmente, era demasiado fuerte como para ignorarlo cuando retrocede ‘órbita de Oumuamua.
Al factorizar esta aceleración adicional en el paso de ‘Oumuamua a través de nuestro Sistema Solar, Bailer-Jones y sus colegas pudieron obtener estimaciones precisas de la dirección y la velocidad del asteroide interestelar cuando ingresó a nuestro Sistema Solar. Sin embargo, esto fue solo una parte del rompecabezas y el equipo también tuvo que determinar qué ‘Oumuamua encontró en el camino y cómo podría haber alterado la trayectoria del asteroide.
Para responder a esto, Bailer-Jones y sus colegas se basaron en datos del DR2 de Gaia, que incluye información precisa sobre las distancias, posiciones y movimientos de 1.300 millones de estrellas. Como líder de uno de los grupos encargados de preparar los datos de Gaia para su uso por la comunidad científica, Bailer-Jones ya estaba íntimamente familiarizado con este conjunto de datos en particular.
DR2 también incluye información sobre la velocidad radial (es decir, el movimiento de la estrella hacia y lejos de nosotros) para 7 millones de estas estrellas, que el equipo combinó con datos astronómicos para agregar 220,000 estrellas adicionales utilizando la base de datos Simbad. Luego, el equipo creó un escenario simplificado donde ‘Oumuamua y todas las estrellas en el estudio se movieron a lo largo de líneas rectas y a velocidades constantes.
A partir de esto, determinaron que había 4500 estrellas que probablemente habían experimentado un encuentro cercano con ‘Oumuamua mientras viajaba a nuestro Sistema Solar. El último paso consistió en rastrear los movimientos pasados de estas estrellas y ‘Oumuamua usando una versión suavizada del potencial galáctico (la influencia gravitacional de toda la materia en nuestra galaxia).
Estudios anteriores también han sugerido que ‘Oumuamua fue expulsado del sistema planetario de su estrella de origen durante la fase de formación del planeta. Estos estudios también han encontrado que la velocidad relativa de ‘Oumuamua y su estrella de origen probablemente sea relativamente lenta en ese momento. Después de tener en cuenta estas características, Bailer-Jones y sus colegas redujeron el sistema doméstico de ‘Oumuamua a cuatro estrellas.
De estas estrellas, todas las cuales son estrellas enanas, dos hicieron los acercamientos más cercanos a ‘Oumuamua. El primero de ellos, HIP 3757, es una estrella enana rojiza que se movió a 1.96 años luz de ‘Oumuamua hace aproximadamente un millón de años, la más cercana que alguna de las cuatro estrellas ha llegado al asteroide. Sin embargo, la velocidad relativa relativamente rápida con la que se acercó a ‘Oumuamua (~ 25 km / s) parecería indicar que no es de allí de donde proviene el asteroide.
El otro candidato, HD 292249, es similar a nuestro Sol y se acercó a ‘Oumuamua menos de cerca hace unos 3,8 millones de años. Sin embargo, lo hizo a una velocidad relativa más lenta de 10 km / s, lo que es más consistente con el origen del asteroide. Los otros dos candidatos se acercaron a um Oumuamua 1.1 y 6.3 millones de años atrás, respectivamente, a velocidades y distancias intermedias.
Pero, por supuesto, existen limitaciones para este estudio y aún se necesita mucha investigación antes de que se puedan conocer con certeza los orígenes de known Oumuamua. Para empezar, su sistema de origen necesitaría tener un planeta gigante adecuadamente grande para que ‘Oumuamua haya sido expulsado hace millones de años. No se han detectado planetas en estos sistemas; pero como aún no se han encuestado, nada se puede decir de ninguna manera.
Otro problema es la cantidad de velocidades radiales incluidas en la segunda publicación de datos de Gaia, que es relativamente pequeña. Se espera que el tercer lanzamiento, que se llevará a cabo en 2021, proporcione datos de velocidad radial en diez veces más estrellas, lo que podría generar más candidatos potenciales. En resumen, la búsqueda del primer visitante interestelar descubierto de nuestro Sistema Solar continúa.
