Представьте, что недавно нашу Солнечную систему посетили инопланетяне. Визит этот был грамотно замаскирован и тщательно спланирован, так как мало кому придет в голову идея о том, что межзвездный астероид (как его определенно точно увидят земляне) – это на самом деле инопланетный космический корабль. Но непоправимое все же случилось и известный ученый из уважаемого университета раскрыл «заговор» пришельцев, назвав вещи своими именами.
Неплохо звучит, да? Не исключено (если верить теории Мультивселенной), что в одном из множества миров таинственный астероид Оумуамуа действительно оказался инопланетной технологией. Но в нашей Вселенной (пока что единственной из известных) этот космический странник, как недавно выяснили исследователи из Аризонского университета, скорее всего является обломком планеты, напоминающей Плутон, родом из другой солнечной системы. Так что истории о зеленых человечках предлагаем оставить фантастам (и сценаристам Netflix, конечно же).
В 2017 году в нашу Солнечную систему ворвался странный объект, получивший название Оумуамуа, что в переводе с гавайского означает «посланник». Обнаружить его удалось с помощью астрономической обсерватории Pan-STARRS, расположенной на Гавайях. Объект был похож на комету, но с рядом странных особенностей, которые не поддавались классификации.
Недавно астрофизик из Аризонского университета Стивен Дэш и Алан Джексон из Школы изучения Земли и космоса, попытались объяснить странные особенности Оумуамуа и определили, что это, скорее всего, обломок планеты, похожей на Плутон, родом из другой солнечной системы. Полученные результаты опубликованы в двух статьях в журнале AGU Journal of Geophysical Research: Planets.
Из наблюдений за объектом Дэш и Джексон определили несколько характеристик, которые отличали Оумуамуа от кометы или астероида. Так, объект вошел в Солнечную систему с небольшой скоростью, что указывает на его длительное путешествие в межзвездном пространстве. Исследователи полагают, что оно длилось более миллиарда лет или около того. В целом Оумуамуа был очень похож на комету, но не похож ни на одну из тех, что когда-либо видели в Солнечной системе.
Внимательно изучив как новые, так и уже имеющиеся данные, астрономы предположили, что этот таинственный объект состоит из различных льдов, и рассчитали, как быстро эти льды будут сублимироваться (переходя из твердого тела в газ), когда Оумуамуа пройдет мимо Солнца. Затем они рассчитали скорость удаления от Солнца, массу и форму объекта, а также отражательную способность льдов.
Дэш и Джексон обнаружили, в частности, твердый азот – он обеспечивал точное совпадение всех характеристик объекта одновременно. А поскольку твердый азотный лед можно увидеть на поверхности Плутона, вполне возможно, что кометоподобный объект может быть сделан из того же материала. Все потому, что азотный лед не так сильно испаряется во время путешествия в межзвездном пространстве.
Затем они вычислили скорость, с которой куски твердого азотного льда были бы сбиты с поверхности Плутона и подобных тел в начале формирования нашей Солнечной системы. И также рассчитали вероятность того, что куски твердого азотного льда из других солнечных систем достигнут нашей.
«Вероятно, он был сбит с поверхности ударом около полумиллиарда лет назад и выброшен из своей родительской системы», – пишут исследователи. «То, что он сделан из замороженного азота, также объясняет его необычную сигарообразную форму. По мере того как внешние слои азотного льда испарялись, форма Оумуамуа становилась все более уплощенной.»
Хотя кометоподобная природа Оумуамуа была быстро признана, неспособность немедленно объяснить ее в деталях привела к предположению о том, что Оумуамуа является частью инопланетной технологии, как в недавно опубликованной книге профессора Гарвардского университета Ави Леба под названием «Внеземные: первые признаки разумной жизни за пределами Земли».
Заявления Леба послужило причиной для публичной дискуссии о научном методе и ответственности ученых не делать поспешных выводов. «Все интересуются инопланетянами, и было неизбежно, что первый объект родом из другой солнечной системы натолкнет людей на мысли об инопланетянах. Но в науке важно не делать поспешных выводов. Потребовалось два или три года, чтобы найти естественное объяснение», – пишут авторы исследования.
Отметим, что на сегодняшний день нет никаких доказательств того, что Оумуамуа – это инопланетная технология. Между тем, по мере обнаружения и изучения все большего числа подобных объектов, ученые расширят наше понимание того, на что похожи другие планетные системы и как они отличаются от нашей.
Новое исследование интересно тем, что теперь можно разумно идентифицировать Оумуамуа как «Экзоплутон». Дэш и Джексон надеются, что будущие телескопы – о них мы тоже подготовили интересный материал – смогут обнаружить еще больше уникальных межзвездных объектов.
Первый в истории зафиксированный межзвездный объект, который проходил через Солнечную систему – астероид 1I/Оумуамуа, – до сих пор вызывает нескончаемые споры как в научных кругах, так и среди любителей астрономии. Один из наиболее ярых сторонников гипотезы рукотворного происхождения этого тела, Ави Леб, выпустил целую книгу, в которой подробно доказывает свою точку зрения.
По мнению именитого ученого, предположение, что Оумуамуа создан разумной жизнью, – наиболее простое и вероятное. В своем комментарии прессе, он апеллирует к так называемой бритве Оккама. По словам Леба, любые объяснения природы этого астероида включают какое-либо крайне необычное предположение. Либо это маловероятный сценарий возникновения в межзвездном облаке водорода, либо Оумуамуа – неправдоподобно редко встречающийся тип осколков планет. В любом случае проще признать, что, скорее всего, этот «посланник издалека» (именно так переводится с гавайского его название) представляет собой нечто вроде исследовательского зонда.
В новой книге «Космический пришелец: первый признак разумной жизни за пределами земли» (Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth) Леб подробно описывает историю открытия 1I/Оумуамуа, его необычные свойства и аргументы в пользу гипотезы рукотворного происхождения. Может показаться, что все это лишь попытки очередного «научного фрика» получить свои 15 минут славы, если бы не контекст. И в этом случае имеет смысл если не поверить Лебу, то хотя бы взглянуть на его аргументы непредвзято.
Ави Леб – далеко не самый последний человек в мировой астрономии. В 1992 году вместе с коллегой Энди Гудом он разработал способ поиска экзопланет при помощи гравитационного микролинзирования. А в 2013 году вместе с Паоло Пани (Paolo Pani) доказал, что темная материя не может «прятаться» в первичных черных дырах. В роли автора или соавтора Леб выступил еще в нескольких десятках крупных научных работ. Наконец, с 1996 года он возглавляет департамент астрономии в Гарварде и даже сотрудничал со Стивеном Хокингом. В общем, нельзя сказать, что Леб непризнанный гений, скорее наоборот. Также трудно назвать его выжившим из ума старцем: ученому всего 58 лет.
Причина, по которой его точку зрения разделяют так мало сторонников, ученый видит в том, что она слишком неортодоксальна. Однако, если абстрагироваться от привычных догм, выглядит как минимум логично. Все физические характеристики 1I/Оумуамуа были определены по спектру отраженного от него солнечного света и мерцанию этого излучения. Даже для самых мощных телескопов этот объект выглядел как точка, едва занимающая пару пикселей. Так что форму, характер вращения и тип поверхности межзвездного астероида мы знаем весьма приблизительно.
Объект точно имеет форму, не близкую к шару или эллипсоиду: он либо сильно вытянут (как сигара), либо плоский и похож на диск. У Оумуамуа нет комы (разлетающихся частичек пыли и газа), а значит, он не комета. Но при этом в траектории его движения есть аномалия, необъяснимая гравитационным воздействием. Обычно такое поведение демонстрируют кометы, с поверхности которых испаряется лед и придает небесному телу небольшой импульс. С Оумуамуа не было зафиксировано никакого истечения вещества в значительных количествах: следовательно, природа такого ускорения до конца неизвестна.
Наконец, вычисление траектории «посланника издалека» показало, что до вхождения в Солнечную систему он фактически стоял на месте. То есть двигался со скоростью покоя межзвездной среды, будто ждал своего часа. По мнению Леба, нельзя пренебрегать мыслью, что Оумуамуа – исследовательский зонд инопланетян. Некая цивилизация оставила по всей Галактике такие объекты, которые при пролете мимо них звездной системы активируются и отправляются на ее анализ. Как бы там ни было, проверить на практике эту гипотезу становится все труднее: 1I/Оумуамуа мчится прочь от Земли, чтобы снова скрыться в далеком космосе.
В космосе было бы гораздо скучнее, если б не кометы. Эти небольшие тела прилетают с далеких окраин Солнечной системы. Их сильно вытянутые орбиты похожи на огромные эллипсы: как правило, кометы сближаются с Солнцем, огибают его и вновь устремляются в самые темные уголки системы. Пролетая внутренние области, они образуют кому, туманную оболочку из газов и пыли, за которой тянется огромный хвост. Именно его отраженный свет и можно заметить с Земли, если орбита кометы проходит рядом.
Короткопериодические кометы обращаются вокруг Солнца меньше чем за 200 лет и происходят из рассеянного диска, расположенного за орбитой Плутона. Источником долгопериодических комет считается еще более далекое облако Оорта. Такой кометой сочли сперва и C/2017 U1, которую заметили 19 октября 2017 года с помощью работающего на Гавайях телескопа Pan-STARRS 1. Однако уже первые расчеты принесли нечто неожиданное: эксцентриситет орбиты странного тела оказался больше единицы (1,20).
Эта цифра никак не соответствует обычному для комет вытянутому и замкнутому эллипсу. Она указывает на разомкнутую, похожую на гиперболу траекторию. К тому же двигалась C/2017 U1 куда быстрее обычных комет. Находясь от Солнца в 200 раз дальше Земли, она развила почти 27 км/с – для сравнения, кометы в этой области движутся не быстрее 4–5 км/с. В перигелии скорость и вовсе достигла 88 км/с (160 тыс. км/ч). Ученым не оставалось ничего другого, кроме как заключить: мы впервые видим межзвездный объект, когда-то выброшенный из своей системы и в своем долгом полете посетивший наш космический дом. Тут, как писал классик, «всё заверте»...
Уже на момент первого наблюдения объект на большой скорости покидал Солнечную систему, и медлить было нельзя. Поэтому через несколько дней в его сторону были развернуты восемь зеркал телескопа VLT (Very Large Telescope). Первые же снимки показали, что астрономы поспешили с самого начала, сочтя небесное тело кометой: ни комы, ни хвоста у него не нашлось – и объект понизили до астероида. В отличие от комет, похожих на неровные и довольно грязные снежки, астероиды – тела каменистые и хвостов не образуют.
Разумеется, возможны и более экзотические варианты: межзвездный объект может быть кометой необычной структуры, растерявшей все испаряющееся содержимое за время полета. Но куда вероятней, что это каменистый астероид, и впервые в истории он получил префикс I – от английского interstellar, «межзвездный». Полное его название – 1I/2017 U1, а для простоты астрономы дали ему и имя собственное – Оумуамуа, что на языке гавайских аборигенов означает «гость» или «посланник».
Оперативно проведенные наблюдения указали и на другую странность Оумуамуа – его вытянутую форму, длина и ширина которой относятся как 6:1. Эффектная «космическая сигара» длиной не меньше 160 м, к тому же прилетевшая откуда-то от далеких звезд, не могла не привлечь внимания земных уфологов и просто энтузиастов межпланетных контактов. Страсти вокруг Оумуамуа разгорелись еще сильнее.
Вскоре по направлению к Оумуамуа была развернута и тарелка параболического радиотелескопа Green Bank. Работающие с ним ученые из Breakthrough Listen, проекта по поиску разумной внеземной жизни, прислушивались к подозрительному объекту шесть часов и на нескольких частотах параллельно, тщетно пытаясь зафиксировать хоть какие-то признаки «разумности». Были просканированы миллиарды отдельных каналов, и ни на одном не удалось обнаружить никаких упорядоченных сообщений. Расчеты показывали, что чувствительности телескопа хватило бы для фиксации сигнала, сравнимого по мощности с обычным мобильным телефоном. Тем не менее астероид молчал как камень – которым он, собственно, и являлся.
Конечно, в действительности не все так просто. Теоретически на Оумуамуа все же может находиться инопланетная жизнь, пусть и не зеленые человечки, спящие в криогенных камерах, а банальные бактерии и микробы, надежно законсервированные в крупицах льда. Но для этого в недрах Оумуамуа должен быть лед, покрытый хотя бы полуметровым защитным слоем каменистой коры, как ядро ореха скорлупой. Шансов на это почти нет: долгое нахождение в межзвездном пространстве и воздействие космического излучения должно было давно высушить объект, испарив весь лед и оставив только нелетучие твердые породы.
Но и без инопланетян Оумуамуа задает астрономам достаточно загадок. Откуда прилетел сенсационный астероид? Как он набрал третью космическую скорость, позволившую ему покинуть родную систему и получить билет в далекий космос – в одну сторону?..
Первооткрыватель нескольких комет астроном Леонид Еленин объясняет: «Все малые тела звездных систем в конечном итоге либо падают на свою звезду, либо выбрасываются прочь из системы. Возможно, что этот объект испытал силу гравитации планеты-гиганта, сблизившись с ней, или же находился на периферии своей системы и был выброшен воздействием соседних звезд».
Проведенные расчеты показали, что путешествие Оумуамуа могло начаться около 45 млн лет назад, у одной из звезд ассоциации Киля или Голубя, расположенной не более чем в 100 парсеках от нас. В Солнечную систему он прилетел со стороны созвездия Лиры, однако стоит учитывать, что за время полета звезды серьезно изменили свое местоположение. К сожалению, выяснить происхождение уникального астероида точнее вряд ли удастся. «Все, поздно, он улетел», – сказал нам Леонид Еленин, отвечая на вопрос о продолжении изучения Оумуамуа. Уже сейчас астероид снова недоступен даже для самых мощных из существующих телескопов.
Когда именно Оумуамуа покинет пределы Солнечной системы, пока неизвестно: по некоторым оценкам, ему потребуется на это еще около 23 тыс. лет. В самом деле, замеченная головокружительная скорость астероида не должна вводить в заблуждение. Расчеты показывают, что еще сто лет назад, когда он находился примерно в 84 млрд км от Солнца, скорость его составляла 26 км/с. Притяжение звезды постоянно ускоряло Оумуамуа, и в точке максимального сближения он двигался уже со скоростью почти 88 км/с. Однако затем все та же гравитация начала замедлять объект, так что к моменту его обнаружения скорость снизилась уже до 46 км/c. Предполагается, со временем полет замедлится до тех же 26 км/с. В мае 2018 года Оумуамуа пересечет орбиту Юпитера, а в январе 2019-го оставит позади и Сатурн.
Успеем ли мы нагнать его, чтобы рассмотреть вблизи? Некоторые ученые считают, что да. Такую возможность рассматривают участники проекта «Инициатива межзвездных исследований». Они рассчитывают настичь редкую цель, используя гравитационный маневр у Юпитера и призвав на помощь достаточно производительные реактивные двигатели. Однако догнать – это половина дела, куда сложнее попытаться осуществить высадку, что на таких скоростях остается задачей из области фантастики. Тем более невероятно спроектировать и реализовать такую миссию в оставшиеся сроки, пока межзвездный гость еще остается в пределах доступности.
Но это только начало. Астрономы считают, что ежегодно через Солнечную систему пролетают тысячи подобных объектов, мы просто еще не умеем наблюдать их. Заметить Оумуамуа помог случай. Это подтвердило, что теория верна, такие тела существуют и задача их изучения в принципе решаема. Нам остается внимательнее вглядываться в небо, совершенствовать телескопы и ждать подходящего момента. Когда-нибудь нам попадется следующий гость, и, возможно, мы успеем встретить его во всеоружии.
Первый замеченный межзвездный объект 1I/Оумуамуа пролетел через нашу Солнечную систему еще в 2017 году, но новые версии его внешнего вида, строения, состава и происхождения продолжают появляться. Согласно самым свежим идеям, мимо нас пролетел выброшенный солнечный парус инопланетян, космический родственник комков пыли в вашей квартире или сугроб молекулярного водорода.
Безусловно, идея искусственного происхождения пролетевшего мимо нас объекта очень притягательна. Но она требует очень весомых доказательств – после десятилетий освоения космоса около Земли летает множество отработанных ступеней, разгонных блоков, сломавшихся спутников, и даже такой бредовый объект как манекен в скафандре в электромобиле, но астероидов естественного происхождения пока что гораздо больше и по количеству и по массе.
В 2019 в Nature вышла статья швейцарского Международного института космических наук (ISSI), в которой особенности нашего межзвездного гостя объясняются его естественным происхождением. Например, Оумуамуа мог выбрасывать необычно большие частички пыли, которые гораздо хуже заметны для телескопов. В Солнечной системе подобным иногда, по непонятным причинам, занимается комета 2P/Энке. Общий вывод статьи – необычная комета, но не настолько, чтобы всерьез думать об ее искусственном происхождении.
Рассказывая об этой статье в своей книге Ави доходит до резкой критики «научных учреждений, занимающихся групповым мышлением», пишет, что его высмеивали в материале Boston Globe (хотя в статье его назвали талантливым), а ученые из-за предрассудков ищут внеземную жизнь не там и не так.
В английском языке есть устоявшееся выражение «dust bunny» (буквально «кролик из пыли»), не имеющее идиоматического аналога в русском языке. Это комочки пыли, которые образуются под мебелью и в других труднодоступных местах в квартире. Джейн Луу, работающая в университете Осло (Норвегия), построила еще одну модель формирования 1I/Оумуамуа. Во внутренней коме кометы, находящейся за облаком Оорта неведомой звезды, мог сформироваться фрактальный пылевой агрегат (простым языком, комочек из пыли). Затем он под воздействием гидродинамических сил оторвался от родительской кометы и отправился скитаться по межзвездному пространству, выброшенный из родной планетной системы солнечным ветром своей звезды, и после путешествия длиной в неизвестно сколько миллионов лет случайно навестил нашу Солнечную систему.
Еще один вариант объяснения негравитационного (из-за Солнца) ускорения 1I/Оумуамуа заключается в том, что в нем содержался лед из молекулярного водорода. Грег Лафлин из Йельского университета и Дэрил Селигман, сейчас работает в университете Чикаго, рассказывают, что в самых холодных областях молекулярных облаков, яслей, где рождаются звезды, могут быть условия для формирования водородного снега. Несмотря на то, что водород – самый распространенный элемент во Вселенной, в твердом виде мы его практически не наблюдаем, потому что внутри нашей Солнечной системы слишком тепло для этого. А вот гость из космического холода теоретически может иметь такой необычный состав. При движении по Солнечной системе тепло нашей звезды начало испарять водородный снег, и в итоге получился «обмылок» необычной формы, ускоряющийся от выбросов невидимого для телескопов водорода.
Увы, Оумуамуа улетел, чтобы уже никогда не вернуться, и не факт, что собранных данных хватит, чтобы однозначно определить, какая из гипотез верна. Самым замечательным, на наш взгляд, является то, что второй межзвездный объект, комета 2I/Borisov, был открыт всего-то два года спустя. Есть надежда, что гости в нашу Солнечную систему залетают гораздо чаще, чем могло бы показаться, и, поскольку человечество создает все более зоркие инструменты, про каждого нового гостя из межзвездной бездны мы будем узнавать все больше.
Космический объект Оумуамуа – предмет жарких дискуссий астрономов. Одни предполагают, что это часть экзо-Плутона, другие, что это гигантский астероид, который послала другая цивилизация. А новое исследование говорит о том, что Оумуамуа точно не может быть айсбергом из азота.
Чем же на самом деле является Оумуамуа, если и айсберг из азота астрономов не устроил?
Группа исследователей из Гарварда, США, считает, что в известной Вселенной недостаточно азота, чтобы создать объект такого размера. Оумуамуа имеет длину около 800 метров, а его толщина варьируется от 47 до 167 метров.
Чистый азот встречается очень редко и на сегодняшний день он был обнаружен лишь на Плутоне (но в очень малых количествах). Это исключает версию о том, что Оумуамуа откололся во время столкновения с небесным телом, аналогичным Плутону, но в другой звездной системе.
Как отмечает автор работы Амир Сирадж, даже если предположить, что где-то существует планета, от которой мог бы отколоться такой кусочек, то ее масса была бы больше, чем у звезды в 60 раз! Ученые отмечают, что «это абсурдная точка зрения».
Напомним, что Оумуамуа впервые был обнаружен в октябре 2017 года с помощью телескопа Pan-STARRS. Небесное тело причудливой формы летело со скоростью 92000 километров в час. Сначала астрономы думали, что это комета, но уже неделю спустя Оумуамуа был назван астероидом. Однако, что это такое на самом деле – до сих пор неизвестно.
|
