ʻOumuamua
 ʻOumuamua 28 Ekim 2017 tarihinde | |
| Keşif | |
|---|---|
| Tarafından keşfedildi | Robert Weryk Pan-STARRS 1'i kullanıyor |
| Keşif sitesi | Haleakalā Gözlemevi, Hawaii |
| Keşif tarihi | 19 Ekim 2017 |
| Tanımlamalar | |
MPC tanımı | 1I/2017 U1 |
| Telaffuz | /oʊˌmuːəˈmuːə/, Hawaii dili: [ʔowˈmuwəˈmuwə] ( dinle) |
Adını | İzci için Hawaii dilinde kullanılan terim |
Alternatif tanımlamalar |
|
Küçük gezegen kategorisi | Yıldızlararası nesne Hiperbolik asteroid |
| Yörünge özellikleri | |
| Dönem 23 Kasım 2017 (JD 2458080.5) | |
| Gözlem yayı | 80 gün |
| Perihelion | 0.255916±0.000007 AU |
Yarı majör eksen | -1.2723±0.0001 AU |
| Eksantriklik | 1.20113±0.00002 |
Ortalama yörünge hızı | 26,33±0,01 km/s (yıldızlararası) 5,55 AU/yıl |
Ortalama anomali | 51.158° |
Ortalama hareket | 0° 41m 12.12s / gün |
| Eğim | 122.74° |
Yükselen düğümün boylamı | 24.597° |
Perihelion argümanı | 241.811° |
| Dünya MOID | 0,0958 AU - 37,3 LD |
| Jüpiter MOID | 1.454 AU |
| Fiziksel özellikler | |
| Boyutlar | 100-1000 m uzunluğunda 230 m × 35 m × 35 m (tahmini albedo 0.10) |
Sinodik dönüş süresi | Yuvarlanma (ana eksen dışı dönüş) Bildirilen değerler şunları içerir:
|
Geometrik albedo |
|
Spektral tip | |
Görünür büyüklük | 19,7 ila >27,5 |
Mutlak büyüklük (H) | 22.08±0.45 |
ʻOumuamua, Güneş Sistemi'nden geçtiği tespit edilen ilk yıldızlararası cisimdir. Resmi olarak 1I/2017 U1 olarak adlandırılan ʻOumuamua, 9 Eylül'de Güneş'e en yakın noktasını geçtikten yaklaşık 40 gün sonra, 19 Ekim 2017'de Robert Weryk tarafından Hawaii'deki Haleakalā Gözlemevi'ndeki Pan-STARRS teleskobu kullanılarak keşfedildi. İlk gözlemlendiğinde Dünya'dan yaklaşık 33 milyon km (21 milyon mil; 0,22 AU) uzaklıktaydı (Ay'dan yaklaşık 85 kat daha uzakta) ve Güneş'ten uzaklaşmaya başlamıştı. ⓘ
Oumuamua, 100 ila 1.000 metre (300 ila 3.000 ft) uzunluğunda olduğu tahmin edilen küçük bir cisimdir ve genişliği ile kalınlığının her ikisinin de 35 ila 167 metre (115 ila 548 ft) arasında olduğu tahmin edilmektedir. Dış Güneş Sistemi'ndeki cisimlere benzer şekilde kırmızı bir renge sahiptir. Güneş'e yakın olmasına rağmen, ʻOumuamua bir komaya sahip olduğuna dair hiçbir belirti göstermemiştir. Potansiyel olarak gaz çıkışı veya güneş radyasyon basıncından kaynaklanan bir itme nedeniyle yerçekimsel olmayan bir ivme sergilemiştir. Bununla birlikte, gökbilimci Zdenek Sekanina'ya göre nesne parçalanmış bir haydut kuyruklu yıldızın (veya exocomet) kalıntısı olabilir. Cisim, Güneş Sistemi asteroitlerinde görülen ortalama dönüş hızına benzer bir dönüş hızına sahiptir, ancak birçok geçerli model, diğer birkaç doğal cisim hariç hepsinden daha uzun olmasına izin verir. Katılaşmamış bir nesne (moloz yığını), kayalık asteroitlere benzer bir yoğunluğa sahip olmasını gerektirirken, buzlu kuyruklu yıldızlara benzer az miktarda iç güç, nispeten düşük bir yoğunluğa izin verecektir. ʻOumuamua'nın ışık eğrisi, çok az sistematik hata olduğu varsayımıyla, hareketini "dönme" yerine "yuvarlanma" olarak ve Güneş'e göre yeterince hızlı hareket ettiğini ve muhtemelen Güneş dışı bir kökene sahip olduğunu göstermektedir. Ekstrapole edildiğinde ve daha fazla yavaşlama olmadan, ʻOumuamua'nın yolu bir güneş yörüngesinde yakalanamaz, bu nedenle sonunda Güneş Sistemini terk edecek ve yıldızlararası uzaya devam edecektir. ʻOumuamua'nın gezegen sisteminin kökeni ve gezintisinin yaşı bilinmemektedir. ⓘ
Temmuz 2019 itibariyle bazı gökbilimciler ʻOumuamua'nın büyük olasılıkla doğal bir nesne olduğu sonucuna vardı. Az sayıda gökbilimci ʻOumuamua'nın uzaylı teknolojisinin bir ürünü olabileceğini öne sürdü, ancak bu hipotezi destekleyen kanıtlar kesin değil. Mart 2021'de bilim insanları nitrojen buzuna dayalı bir teori sunarak ʻOumuamua'nın güneş sistemimizin ötesinden Plüton'a benzer bir dış gezegenin parçası olabileceğini öne sürdüler. Ocak 2022'de araştırmacılar, Dünya'dan fırlatılacak bir uzay aracının 26 yıl içinde 'Oumuamua'yı daha yakından incelemek üzere yakalayabileceği fikrini ortaya atan Lyra Projesi'ni önerdiler. ⓘ
|
Bu sayfa, İngilizce ʻOumuamua maddesinden çevrilirken çeşitli sebeplerden dolayı çeviri yarım kalmıştır. Yardım etmek istiyorsanız, çalışmaya katılan kişilerle iletişime geçip, sayfanın durumunu onlara sorabilirsiniz. Sayfanın geçmişine baktığınızda, sayfa üzerinde çalışma yapanları görebilirsiniz. ⓘ |
İsimlendirme
Kendi türünde bilinen ilk nesne olan ʻOumuamua, astronomik nesneler için tanımlamalar yapan Uluslararası Astronomi Birliği için benzersiz bir durum oluşturdu. Başlangıçta C/2017 U1 kuyruklu yıldızı olarak sınıflandırılan cisim, daha sonra koma içermemesi nedeniyle A/2017 U1 asteroidi olarak yeniden sınıflandırıldı. Güneş Sistemi dışından geldiği kesin olarak belirlendikten sonra, yeni bir tanımlama oluşturuldu: Yıldızlararası nesne için I. Bu şekilde tanımlanan ilk nesne olan ʻOumuamua 1I olarak adlandırıldı, nesnelerin I numaraları için uygunluğuna ve bu yıldızlararası nesnelere verilecek isimlere ilişkin kurallar henüz kodlanmadı. Nesne 1I; 1I/2017 U1; 1I/ʻOumuamua; veya 1I/2017 U1 (ʻOumuamua) olarak adlandırılabilir. ⓘ
Bu isim Hawaii dilindeki ʻoumuamua 'izci' (ʻou 'ulaşmak' ve mua 'ilk, önceden' vurgusu için çoğaltılmış) kelimelerinden gelmektedir ve nesnenin uzak geçmişten insanlığa ulaşmak için gönderilen bir izci veya haberci gibi olduğunu yansıtmaktadır. Kabaca 'ilk uzak haberci' anlamına gelir. İlk karakter kesme işareti değil Hawaii dilindeki ʻokina'dır ve gırtlaktan çıkan bir durak olarak telaffuz edilir; Pan-STARRS ekibi bu ismi Hilo'daki Hawai Üniversitesi'nden Ka'iu Kimura ve Larry Kimura'ya danışarak seçmiştir. ⓘ
Resmi isme karar verilmeden önce, Arthur C. Clarke'ın 1973 tarihli bilim kurgu romanı Rendezvous with Rama'da benzer koşullar altında keşfedilen bir uzaylı uzay aracına verilen isim olan Rama önerildi. ⓘ
Gözlemler
Oumuamua'nın yörüngesiyle ilgili gözlemler ve sonuçlar öncelikle Spaceguard Survey'in bir parçası olan Pan-STARRS1 Teleskobu ve Kanada-Fransa-Hawaii Teleskobu'ndan (CFHT) elde edilen verilerle ve Şili'deki Çok Büyük Teleskop ve Gemini South teleskobunun yanı sıra Hawaii'deki Keck II teleskobundan elde edilen bileşimi ve şekliyle elde edildi. Bunlar Karen J. Meech, Robert Weryk ve meslektaşları tarafından toplanmış ve 20 Kasım 2017 tarihinde Nature dergisinde yayınlanmıştır. Duyurunun ardından uzay tabanlı teleskoplar Hubble ve Spitzer de gözlemlere katıldı. ⓘ
Oumuamua küçüktür ve çok parlak değildir. STEREO HI-1A gözlemlerinde 9 Eylül 2017'de perihelion yakınında görülmedi ve parlaklığı yaklaşık 13,5 mag ile sınırlandı. Ekim ayının sonunda, ʻOumuamua yaklaşık 23 görünür büyüklüğe kadar solmuştu ve Aralık 2017'nin ortalarında, en büyük yer tabanlı teleskoplar tarafından bile incelenemeyecek kadar soluk ve hızlı hareket ediyordu. ⓘ
ʻOumuamua, yıldızlararası kökeni nedeniyle kurgusal uzaylı uzay aracı Rama ile karşılaştırıldı. Tesadüfe ek olarak, hem gerçek hem de kurgusal nesneler alışılmadık derecede uzundur. ʻOumuamua, asteroitlerin tipik özelliği olan kırmızımsı bir renk tonuna ve kararsız parlaklığa sahiptir. ⓘ
SETI Enstitüsü'nün radyo teleskopu Allen Telescope Array, ʻOumuamua'yı inceledi, ancak olağandışı bir radyo emisyonu tespit etmedi. Breakthrough Listen donanımı ve Green Bank Teleskobu kullanılarak daha ayrıntılı gözlemler yapıldı; veriler dar bant sinyalleri için arandı ve hiçbiri bulunamadı. Bu yıldızlararası nesneye olan yakınlık göz önüne alındığında, 0,08 watt'lık son derece düşük etkili izotropik yayılan güce sahip varsayılan vericilere sınırlar getirildi. ⓘ
Yörünge
ʻOumuamua kabaca Lyra takımyıldızındaki Vega yönünden gelmiş gibi görünmektedir. Oumuamua'nın geliş yönü, Güneş Sistemi dışından gelen cisimlerin yaklaşması gereken en olası yön olan Güneş tepe noktasından (Güneş'in yerel yıldızlara göre hareket yönü) 6°'dir. 26 Ekim'de Catalina Gökyüzü Araştırması'ndan 14 ve 17 Ekim tarihli iki ön keşif gözlemi bulundu. İki haftalık bir gözlem yayı güçlü bir hiperbolik yörüngeyi doğrulamıştır. Hiperbolik bir aşırı hıza sahiptir (sonsuzdaki hız, ) 26,33 km/s (94.800 km/s; 58.900 mph), yıldızlararası uzaydayken Güneş'e göre hızı. ⓘ
| Mesafe | Tarih | Hız km/s |
|---|---|---|
| 2300 AU | 1605 | 26.34 |
| 1000 AU | 1839 | 26.35 |
| 100 AU | 2000 | 26.67 |
| 10 AU | 2016 | 29.50 |
| 1 AU | 9 Ağustos 2017 | 49.67 |
| Perihelion | 9 Eylül 2017 | 87.71 |
| 1 AU | 10 Ekim 2017 | 49.67 |
| 10 AU | 2019 | 29.51 |
| 100 AU | 2034 | 26.65 |
| 1000 AU | 2196 | 26.36 |
| 2300 AU | 2430 | 26.32 |
Kasım ayı ortalarında gökbilimciler bunun yıldızlararası bir cisim olduğundan emin oldular. Ağustos 2019'da 2I/Borisov keşfedilene kadar gözlemlenen en yüksek değer olan 1.20, 80 günlük gözlemlere dayanarak ʻOumuamua'nın yörünge dışmerkezliği. Eksantrikliğin 1,0'ı aşması, bir nesnenin Güneş'in kaçış hızını aştığı, Güneş Sistemi'ne bağlı olmadığı ve yıldızlararası uzaya kaçabileceği anlamına gelir. Bir önceki rekorun sahibi C/1980 E1'de olduğu gibi, gezegenlerle karşılaşma yoluyla 1,0'ın biraz üzerinde bir dışmerkezlik elde edilebilirken, ʻOumuamua'nın dışmerkezliği o kadar yüksektir ki, Güneş Sistemi'ndeki herhangi bir gezegenle karşılaşma yoluyla elde edilmiş olamaz. Güneş Sistemi'nde keşfedilmemiş gezegenler bile, eğer varsa, ʻOumuamua'nın yörüngesini açıklayamaz ya da hızını gözlemlenen değere çıkaramaz. Bu nedenlerle, ʻOumuamua yalnızca yıldızlararası kökenli olabilir. ⓘ
| Nesne | Hız km/s |
# Gözlem sayısı ve obs ark |
|---|---|---|
| 90377 Sedna | 1.99 | 9240 gün içinde 196 |
| C/1980 E1 (Bowell) | 2.96 | 2514 günde 179 |
| C/1997 P2 (Spacewatch) | 2.96 | 49 günde 94 |
| C/2010 X1 (Elenin) | 2.96 | 235 günde 2222 |
| C/2012 S1 (ISON) | 2.99 | 784 günde 6514 |
| C/2008 J4 (McNaught) | 4.88 | 15 günde 22 |
| 1I/2017 U1 (ʻOumuamua) | 26.5 | 80 günde 207 |
ʻOumuamua Güneş Sistemi'ne ekliptik düzleminin kuzeyinden girdi. Güneş'in çekim kuvveti, 6 Eylül'de ekliptiğin güneyinden geçerken 87,71 km/s (315.800 km/sa; 196.200 mil/sa) maksimum hıza ulaşana kadar hızlanmasına neden oldu. 9 Eylül'de Güneş'ten 0,255 AU (38.100.000 km; 23.700.000 mil) uzaklıkta, yani Merkür'ün Güneş'e en yakın olduğu mesafeden yaklaşık %17 daha yakınken, Güneş'in çekim kuvveti yörüngesini kuzeye doğru keskin bir dönüşle büktü (perihelion), Merkür'ün Güneş'e en yakın olduğu zamandan yaklaşık %17 daha yakın. Cisim şimdi Güneş'ten uzaklaşarak Pegasus'a doğru yaklaşma yönünden 66° uzaklıktaki bir kaybolma noktasına doğru ilerliyor. ⓘ
Güneş Sistemi'ndeki yolculuğunun dış ayağında ʻOumuamua, 14 Ekim'de Dünya'dan yaklaşık 0,1618 AU (24.200.000 km; 15.040.000 mil) en yakın yaklaşma mesafesiyle Dünya yörüngesinin ötesine geçti. 16 Ekim'de ekliptik düzlemin kuzeyine geri döndü ve 1 Kasım'da Mars yörüngesinin ötesine geçti. Oumuamua Mayıs 2018'de Jüpiter'in yörüngesinin ötesine, Ocak 2019'da Satürn'ün yörüngesinin ötesine geçti ve 2022'de Neptün'ün yörüngesinin ötesine geçecek. Güneş Sistemi'nden ayrılırken Pegasus'ta yaklaşık olarak sağ yükselim 23'51" ve +24°45' deklinasyonda olacak. Güneş'e göre saniyede 26,33 kilometre (94.800 km/saat; 58.900 mil/saat) hıza ulaşana kadar yavaşlamaya devam edecektir ki bu Güneş Sistemi'ne yaklaşmadan önceki hızıyla aynıdır. ⓘ
Jean Schneider tarafından yapılan bir analize göre Güneş Sistemi'mizden yörüngeye ulaşmak neredeyse imkânsızdır. Yıldızlararası boşlukta Güneş'e göre 2.633 km/s (5.890.000 mph) kadar sonsuzdaki bir hıza sahiptir ve Güneş cismi içe doğru çekerken hız 9 Eylül'de perihelyonda 8.771 km/s (19.620.000 mph) üzerine çıktı. ⓘ
Yörüngenin geri doğru yapılan tahminlerinde asteroidin, 9 Eylül'de perihelyon (günberi) boyunca geçtiği hesaplandı ve Güneş'ten 0.255 AU (3,81×1010 km; 2,37×1010 mi) uzaktaydı. Ufak ve hafif olan cismin ekim ayı sonlarına doğru ~23 büyüklükte solduğu belirlendi. ⓘ
Yerçekimsel olmayan ivme
27 Haziran 2018'de gökbilimciler ʻOumuamua'nın yörüngesinde, potansiyel olarak güneş radyasyon basıncından kaynaklanan bir itme ile tutarlı, yerçekimsel olmayan bir ivme olduğunu bildirdiler. Güneş'e en yakın olduğu dönemde hızında meydana gelen değişiklik saniyede yaklaşık 17 metreye ulaştı. Bu ivmelenmenin nedenine ilişkin ilk spekülasyonlar, Güneş yüzeyini ısıtırken cismin içindeki uçucu maddelerin buharlaştığı kuyruklu yıldız benzeri gaz çıkışına işaret ediyordu. Her ne kadar cismin ardından böyle bir gaz kuyruğu gözlenmemiş olsa da, araştırmacılar yeterli miktarda gaz çıkışının, gazlar tespit edilemeden cismin hızını arttırmış olabileceğini tahmin etmektedir. Gaz çıkışı hipotezinin eleştirel bir şekilde yeniden değerlendirilmesi, ʻOumuamua'nın dönüşünde gözlemlenen kararlılık yerine, gaz çıkışının uzun şekli nedeniyle dönüşünün hızla değişmesine neden olacağını ve bunun da nesnenin parçalanmasıyla sonuçlanacağını savundu. ⓘ
Köken belirtileri
Vega'nın uygun hareketi hesaba katıldığında, ʻOumuamua'nın Vega'dan Güneş Sistemi'ne ulaşması 600.000 yıl sürerdi. Ancak Vega yakın bir yıldız olarak o sırada gökyüzünün aynı bölgesinde değildi. Gökbilimciler yüz yıl önce cismin Güneş'ten 83,9 ± 0,090 milyar km; 52,1 ± 0,056 milyar mil (561 ± 0,6 AU) uzaklıkta olduğunu ve Güneş'e göre 26,33 km/s hızla hareket ettiğini hesaplamaktadır. Bu yıldızlararası hız, yerel dinlenme standardı (LSR) olarak da bilinen, Samanyolu'nda Güneş'in komşuluğundaki materyalin ortalama hareketine çok yakındır ve özellikle nispeten yakın bir kırmızı cüce yıldız grubunun ortalama hareketine yakındır. Bu hız profili aynı zamanda Güneş dışı bir kökene işaret etmekte, ancak en yakın bir düzine yıldızı dışlıyor gibi görünmektedir. Aslında, ʻOumuamua'nın hızının yerel dinlenme standardına yakınlığı, Samanyolu'nu birkaç kez dolaştığı ve dolayısıyla galaksinin tamamen farklı bir bölümünden kaynaklanmış olabileceği anlamına gelebilir. ⓘ
Cismin yıldızlar arasında ne kadar süredir seyahat ettiği bilinmemektedir. Güneş Sistemi, muhtemelen birkaç milyar yıl önce doğduğu yıldız sisteminden fırlatılmasından bu yana ʻOumuamua'nın yakından karşılaştığı ilk gezegen sistemidir. Nesnenin yaklaşık 45 milyon yıl önce, yaklaşık 100 parseklik bir aralıktaki genç yıldızların (özellikle Carina veya Columba) yerel kinematik birliklerinden birindeki bir yıldız sisteminden fırlatılmış olabileceği tahmin edilmektedir. Carina ve Columba birlikleri, ʻOumuamua'nın Güneş Sistemi'ne girerken geldiği yön olan Lyra takımyıldızından gökyüzünde artık çok uzaktadır. Diğerleri ise bunun bir beyaz cüce sisteminden fırlatıldığını ve ana yıldızı kırmızı bir dev haline geldiğinde uçucu maddelerinin kaybolduğunu düşünmektedir. Yaklaşık 1,3 milyon yıl önce nesne, yakındaki TYC 4742-1027-1 yıldızına 0,16 parsek (0,52 ışık yılı) mesafeden geçmiş olabilir, ancak hızı bu yıldız sisteminden kaynaklanmak için çok yüksektir ve muhtemelen sistemin Oort bulutundan yaklaşık 15 km/s (34.000 mph; 54.000 km / s) göreceli bir hızla geçmiştir. Gaia Veri Yayını 2'yi kullanan daha yeni bir çalışma (Ağustos 2018), geçmişteki olası yakın karşılaşmaları güncelledi ve ʻOumuamua'nın son birkaç milyon yılda nispeten yakınından ve orta derecede düşük hızlarda geçtiği dört yıldız belirledi. Bu çalışma aynı zamanda ʻOumuamua'nın Güneş'ten çıkış yörüngesinde gelecekte karşılaşacağı yakın karşılaşmaları da tanımlamaktadır. ⓘ
Eylül 2018'de gökbilimciler, ʻOumuamua'nın kaynaklanmış olabileceği birkaç olası ana yıldız sistemini tanımladılar. ⓘ
Nisan 2020'de gökbilimciler nesnenin kökeni için yeni bir olası senaryo sundular. Bir hipoteze göre, ʻOumuamua gelgitlerle bozulmuş bir gezegenden kopan bir parça olabilir. Eğer doğruysa, bu ʻOumuamua'yı çoğu güneş dışı "tozlu kartopu" kuyruklu yıldız veya asteroitten çok daha az bulunan nadir bir nesne haline getirecektir. Bununla birlikte, bu senaryo puro şeklindeki nesnelere yol açarken, ʻOumuamua'nın ışık eğrisi disk benzeri bir şekli tercih etmektedir. ⓘ
Mayıs 2020'de, nesnenin dev moleküler bulutların çekirdeklerinde 3 K'ye yakın sıcaklıklarda oluşan küçük H2-buz bakımından zengin cisimler sınıfının ilk gözlemlenen üyesi olduğu öne sürüldü. ʻOumuamua'nın yerçekimsel olmayan ivmesi ve yüksek en-boy oranlı şekli bu temelde açıklanabilir. Ancak daha sonra hidrojen buzdağlarının yıldızlararası uzaydaki yolculuklarında hayatta kalamayacakları hesaplanmıştır. ⓘ
Sınıflandırma
Başlangıçta ʻOumuamua, güçlü bir hiperbolik yörüngeye dayalı olarak C/2017 U1 (PANSTARRS) kuyruklu yıldızı olarak ilan edildi. Herhangi bir kuyrukluyıldız aktivitesini doğrulamak amacıyla, aynı günün ilerleyen saatlerinde Çok Büyük Teleskop'ta çok derin yığılmış görüntüler çekildi, ancak nesnede bir koma varlığı görülmedi. Bu doğrultuda cismin adı A/2017 U1 olarak değiştirildi ve bir asteroit olarak yeniden tanımlanan ilk kuyruklu yıldız oldu. Yıldızlararası bir nesne olarak tanımlandıktan sonra, yeni bir nesne sınıfının ilk üyesi olan 1I/2017 U1 olarak adlandırıldı. Koma olmaması yüzeydeki buz miktarını birkaç metrekareyle sınırlıyor ve herhangi bir uçucu maddenin (eğer varsa) en az 0,5 m (1,6 ft) kalınlığında bir kabuğun altında olması gerekiyor. Bu aynı zamanda nesnenin ana yıldız sisteminin donma çizgisi içinde oluşmuş olması veya damokloidlerde olduğu gibi yüzeye yakın tüm buzun süblimleşmesi için yeterince uzun süre yıldız sisteminin iç bölgesinde kalmış olması gerektiğini gösterir. Küçük cisim dinamiklerinin kaotik doğası nedeniyle hangi senaryonun daha olası olduğunu söylemek zordur, ancak Güneş Sistemi cisimlerine benzer bir şekilde oluşmuşsa, spektrumu ikinci senaryonun doğru olduğunu gösterir. Oumuamua'dan kaynaklanan herhangi bir meteorik aktivitenin 18 Ekim 2017'de Sextans takımyıldızından gelmesi beklenirdi, ancak Kanada Meteor Yörünge Radarı tarafından herhangi bir aktivite tespit edilmedi. ⓘ
27 Haziran 2018'de gökbilimciler, ʻOumuamua'nın daha önce düşünüldüğü gibi bir asteroid değil, hafif aktif bir kuyruklu yıldız olduğunun düşünüldüğünü bildirdi. Bu durum, ʻOumuamua'nın ivmesinde, kuyruklu yıldızın gaz çıkışı ile tutarlı, yerçekimsel olmayan bir artış ölçülerek belirlenmiştir. Bununla birlikte, Ekim 2018'de sunulan çalışmalar, nesnenin ne bir asteroit ne de bir kuyruklu yıldız olduğunu, ancak gökbilimci Zdenek Sekanina tarafından önerildiği gibi parçalanmış bir yıldızlararası kuyruklu yıldızın (veya exocomet) kalıntısı olabileceğini göstermektedir. ⓘ
Görünüşü, şekli ve bileşimi
Hale Teleskobu'ndan 25 Ekim'de alınan spektrumlar kuyruklu yıldız çekirdeklerini ya da Truva atlarını andıran kırmızı bir renk gösterdi. Aynı günün ilerleyen saatlerinde 4,2 m (14 ft) William Herschel Teleskobu tarafından kaydedilen daha yüksek sinyal/gürültü spektrumları, nesnenin özelliksiz olduğunu ve Kuiper kuşağı nesneleri gibi kırmızı renkte olduğunu gösterdi. Ertesi gece 8,2 m (27 ft) Çok Büyük Teleskop ile elde edilen spektrumlar, bu davranışın yakın kızılötesi dalga boylarında da devam ettiğini gösterdi. Spektrumu D-tipi asteroidlerinkine benzemektedir. ⓘ
ʻOumuamua ana ekseni etrafında dönmemektedir ve hareketi bir tür yuvarlanma olabilir. Bu durum, Bannister ve diğerleri ile Bolin ve diğerleri tarafından bildirilen 8,10 saat (±0,42 saat veya ±0,02 saat) ve 1,5-2,1 kadirlik bir ışık eğrisi genliği gibi çeşitli dönme sürelerini açıklarken, Meech ve diğerleri 7,3 saatlik bir dönme süresi ve 2,5 kadirlik bir ışık eğrisi genliği bildirmiştir. Büyük olasılıkla, ʻOumuamua köken sistemindeki bir çarpışma nedeniyle yuvarlanmaya başlamıştır ve bu hareketin dağılması için gereken zaman ölçeği çok uzun, en az bir milyar yıl olduğundan yuvarlanmaya devam etmektedir. ⓘ
Işık eğrilerindeki büyük değişimler, ʻOumuamua'nın en uzun Güneş Sistemi cisimleriyle karşılaştırılabilecek ya da onlardan daha büyük, oldukça uzun puro benzeri bir cisimden, son derece düz bir cisme, bir krep ya da yassı sferoide kadar herhangi bir şey olabileceğini göstermektedir. Bununla birlikte, ʻOumuamua en güçlü teleskoplarda bile noktasal bir ışık kaynağından başka bir şey olarak görünmediği için boyutu ve şekli doğrudan gözlemlenememiştir. Ne albedosu ne de üç eksenli elipsoid şekli bilinmektedir. Eğer puro şeklindeyse, en uzun-kısa eksen oranı 5:1 ya da daha fazla olabilir. Albedosu %10 (D tipi asteroitler için tipik olandan biraz daha yüksek) ve 6:1 oranı varsayıldığında, ʻOumuamua yaklaşık 100 m-1.000 m × 35 m-167 m × 35 m-167 m (328 ft-3.281 ft × 115 ft-548 ft × 115 ft-548 ft) boyutlarında olup ortalama çapı yaklaşık 110 m'dir (360 ft). Gökbilimci David Jewitt'e göre, nesne oldukça uzun şekli dışında fiziksel olarak dikkat çekici değildir. Bannister ve arkadaşları bunun bir temas ikilisi de olabileceğini, ancak bunun hızlı dönüşüyle uyumlu olmayabileceğini öne sürmüşlerdir. Şekliyle ilgili bir spekülasyon, köken sisteminden fırlatılmasına neden olan şiddetli bir olayın (çarpışma veya yıldız patlaması gibi) sonucu olduğudur. JPL News, ʻOumuamua'nın "çeyrek mil (400 metre) uzunluğunda ve oldukça uzun olduğunu - belki de genişliğinin 10 katı kadar uzun olduğunu" bildirdi. ⓘ
2019 yılında yayımlanan bir makaleye göre en iyi modeller ya puro şeklinde, 1:8 en-boy oranına sahip ya da disk şeklinde, 1:6 en-boy oranına sahip olanlardır; diskin dönmesi, gözlemlenen parlaklık aralığını görmek için belirli bir yönelim gerektirmediğinden disk daha olasıdır. Mevcut yörünge belirlemelerine dayanan Monte Carlo simülasyonları, ʻOumuamua'nın ekvatoral eğikliğinin, çok prolate veya puro benzeri bir şekle sahipse yaklaşık 93 derece veya çok oblate veya disk benzeri ise 16 dereceye yakın olabileceğini göstermektedir. 2021 yılında yayımlanan bir makale, bu aşırı şeklin büyük olasılıkla yakın zamanda gerçekleşen buharlaşmanın bir sonucu olduğunu ve cismin Güneş Sistemi'ne girdiğinde büyük olasılıkla 2:1 en-boy oranına sahip olduğunu ortaya koymuştur. Yazarlar perihelion'dan bir ay sonra ʻOumuamua'nın Güneş Sistemi'ne girerken sahip olduğu kütlenin %92'sini kaybettiğini hesapladılar. ⓘ
Işık eğrisi gözlemleri, nesnenin milyonlarca yıl kozmik ışınlara maruz kalarak kırmızılaşmış yoğun metal zengini kayadan oluşabileceğini göstermektedir. Yüzeyinin, dış Güneş Sistemi'ndeki nesnelerde daha yaygın olan ve yüzeyin yaşını belirlemeye yardımcı olabilecek ışınlanmış organik bileşikler olan tholinler içerdiği düşünülmektedir. Bu olasılık spektroskopik karakterizasyonundan, kırmızımsı renginden ve yıldızlararası radyasyonun beklenen etkilerinden çıkarılmaktadır. Güneş'e yaklaştığında herhangi bir kuyruklu yıldız koması olmamasına rağmen, "uzun süreli kozmik ışın maruziyeti tarafından üretilen yalıtkan bir manto" tarafından gizlenen iç buz içerebilir. ⓘ
Kasım 2019'da bazı gökbilimciler ʻOumuamua'nın "çok hafif ve 'kabarık' toz ve buz taneleri yığını" nedeniyle bir "kozmik toz tavşanı" olabileceğini belirttiler. ⓘ
Ağustos 2020'de gökbilimciler, ʻOumuamua'nın daha önce öne sürüldüğü gibi donmuş hidrojenden oluşmasının muhtemel olmadığını bildirdi; nesnenin bileşimsel doğası bilinmemeye devam ediyor. ⓘ
Radyo ölçümleri
Aralık 2017'de, Breakthrough Listen Projesi'nin danışmanlarından Harvard Üniversitesi'nden astronom Avi Loeb, SETI Enstitüsü'nün Allen Teleskop Dizisi gibi diğer radyo teleskopları tarafından daha önce yapılan sınırlı gözlemlerin böyle bir sonuç vermemesine rağmen, Batı Virginia'daki Green Bank Teleskobu'nun yapay kaynaklı olabileceğine dair beklenmedik bir işaret olup olmadığını görmek için ondan gelen radyo emisyonlarını dinlemesinin nedenlerinden biri olarak ʻOumuamua'nın alışılmadık derecede uzun şeklini gösterdi. 13 Aralık 2017'de Green Bank Teleskobu nesneyi dört radyo frekansı bandında altı saat boyunca gözlemledi. Bu çok sınırlı tarama aralığında ʻOumuamua'dan hiçbir radyo sinyali tespit edilmedi, ancak daha fazla gözlem planlandı. ⓘ
Tartışma
Azot buzu teorisi
Azot buzunun (N2) gaz çıkışı, neden gaz çıkışı tespit edilmediğini açıklayabilir. 'Oumuamua büyüklüğündeki azot buzu yıldızlararası ortamda 500 milyon yıl hayatta kalabilir ve Güneş ışığının üçte ikisini yansıtabilir. Bu açıklama, Mart 2021'de bilim insanlarının nitrojen buzuna dayalı bir teori sunmasıyla daha da desteklendi ve ʻOumuamua'nın güneş sistemimizin ötesinden cüce gezegen Plüton'a benzer bir dış gezegenin, belirtildiği gibi bir exo-Plüton'un parçası olabileceği sonucuna varıldı. Bu teori Loeb tarafından eleştirilmiştir. Kasım 2021'de Siraj ve Loeb tarafından yapılan teorik çalışmalar, 'Oumuamua'nın bir nitrojen buzdağı olmadığını varsaydı. ⓘ
Hidrojen buzu teorisi
Oumuamua'nın önemli miktarda hidrojen buzu içerdiği öne sürülmüştür. Bu durum, bu maddenin oluşumu için gerekli koşulların mevcut olabileceği yıldızlararası bir moleküler bulutun çekirdeğinden kaynaklandığına işaret etmektedir. Güneş'in ısısı hidrojenin süblimleşmesine neden olacak ve bu da cismi itecektir. Atmosfer bu dalga boylarını engellediğinden, bu süreçle oluşan hidrojen komasını Dünya merkezli teleskoplardan tespit etmek zor olacaktır. Normal su-buz kuyrukluyıldızları da bu süreçten geçer, ancak çok daha az oranda ve görünür bir koma ile. Bu, ʻOumuamua'nın koma oluşumu belirtileri göstermeden geçirdiği önemli yerçekimsel olmayan ivmeyi açıklayabilir. Süblimleşmenin neden olduğu önemli kütle kaybı, bir kalıp sabunun kullanıldıkça uzamasına benzer şekilde, puro benzeri alışılmadık şekli de açıklayabilir. ⓘ
Ancak daha sonra hidrojen buzdağlarının küçük taneciklerden oluşamayacağı ve yıldızlararası uzaydaki yolculukları sırasında buharlaşmamaları için yaklaşık 40 milyon yıl önce güneş sisteminin yakın çevresinde oluşmaları gerektiği gösterilmiştir. ⓘ
Varsayımsal uzay görevleri
Yıldızlararası Çalışmalar Girişimi (i4is), ʻOumuamua'ya bir görevin fizibilitesini değerlendirmek üzere Lyra Projesi'ni başlattı. Oumuamua'ya 5 ila 25 yıllık bir zaman dilimi içinde bir uzay aracı göndermek için çeşitli seçenekler önerildi. Farklı görev süreleri ve bunların hız gereksinimleri, fırlatma tarihine göre, kesişme yörüngesine doğrudan itici transfer varsayılarak araştırılmıştır. ⓘ
Uzay Fırlatma Sistemi ("yıldızlararası öncü görevler" için de incelenmektedir) daha da yetenekli olacaktır. Böyle bir yıldızlararası öncü, 63 km/s (39 mi/s) hızla Güneş Sistemi'nden çıkarken ʻOumuamua'nın yanından kolayca geçebilir. ⓘ
Breakthrough Starshot teknolojisine dayanan güneş, lazer elektrik ve lazer yelken itiş gücünün kullanılmasına yönelik daha gelişmiş seçenekler de değerlendirilmiştir. Buradaki zorluk, yıldızlararası nesneye makul bir sürede (ve dolayısıyla Dünya'dan makul bir mesafede) ulaşmak ve yine de faydalı bilimsel bilgiler elde edebilmektir. Bunu yapmak için, uzay aracını ʻOumuamua'da yavaşlatmak "hiper hızda bir karşılaşmadan minimum bilim getirisi nedeniyle oldukça arzu edilir" olacaktır. Eğer araştırma aracı çok hızlı giderse, yörüngeye giremeyecek ya da cismin üzerine inemeyecek ve yanından geçip gidecektir. Yazarlar, her ne kadar zor olsa da, bir karşılaşma görevinin yakın dönem teknolojisi kullanılarak gerçekleştirilebileceği sonucuna varmaktadır. Seligman ve Laughlin Lyra çalışmasını tamamlayıcı bir yaklaşım benimsemekle birlikte, bu tür görevlerin gerçekleştirilmesi zor olsa da hem uygulanabilir hem de bilimsel açıdan cazip olduğu sonucuna varmaktadır. ⓘ
Uzaylı nesne hipotezi
26 Ekim 2018'de Loeb ve doktora sonrası araştırmacısı Shmuel Bialy, nesnenin kuyruklu yıldız benzeri yerçekimsel olmayan ivmesini açıklamaya yardımcı olmak amacıyla ʻOumuamua'nın güneş radyasyonu basıncıyla hızlandırılan yapay ince bir güneş yelkeni olma olasılığını araştıran bir makale sundu. Diğer bilim insanları mevcut kanıtların böyle bir önermeyi değerlendirmek için yetersiz olduğunu ve yuvarlanan bir güneş yelkeninin hızlanamayacağını belirtmişlerdir. Buna karşılık Loeb, ʻOumuamua'nın daha önce görülen hiçbir kuyruklu yıldız ya da asteroide benzemeyen, onu olağandışı kılan altı anormal özelliğini detaylandıran bir makale yazdı. Spitzer Uzay Teleskobu tarafından yapılan gözlemlere ilişkin müteakip bir rapor, herhangi bir karbon bazlı molekülün kuyrukluyıldız gaz çıkışına sıkı bir sınır getirdi ve ʻOumuamua'nın tipik bir kuyrukluyıldızdan en az on kat daha parlak olduğunu gösterdi. Uzaylı cisim hipotezi birçok uzman tarafından olası görülmemektedir. ⓘ
Diğer yıldızlararası nesneler
2I/Borisov 30 Ağustos 2019'da keşfedildi ve kısa süre sonra yıldızlararası bir kuyruklu yıldız olduğu doğrulandı. Cassiopeia yönünden gelen nesne, 8 Aralık 2019'da perihelion'a (Güneş'e en yakın nokta) ulaştı. ⓘ
Oumuamua muhtemelen bilinen ikinci yıldızlararası cisimdir; ilki 2014 yılında Dünya'ya çarpan yıldızlararası bir meteor olduğu iddia edilmektedir. ⓘ