Астрономы обнаружили в Солнечной системе 19 астероидов, которые могли родиться вокруг других звезд

Оумуамуа был первым зарегистрированным межзвездным астероидом, пролетевшим через Солнечную систему. Однако новые исследования показывают, что в нашей планетарной системе может существовать целая популяция астероидов, которые родились вокруг других звезд.

Оумуамуа был замечен в октябре 2017 года. Открытие стало историческим событием. Человечество впервые наблюдало межзвездного гостя Солнечной системы. Объект был замечен, когда он проходил мимо Солнца и медленно покидал Солнечную систему, что ограничивает возможности для тщательного исследования.

В конце августа прошлого года внимание астрономов привлек другой объект, который также прибыл в Солнечную систему от другой звезды. Комета 2I/Борисова была замечена астрономом-любителем Геннадием Борисовым, который живет в Крыму. Хотя обнаружение объекта официально приписывается крымскому любителю астрономии, астрономы из Ягеллонского университета заметили его в аналогичное время.

Теперь Фатхи Намуни из Лазурной обсерватории в Ницце (Франция) и Хелена Мораис из Государственного университета Сан-Паулу (Бразилия) идентифицировали 19 объектов, которые, по их мнению, принадлежат другим планетным системам, предполагая, что межзвездные объекты в нашей Солнечной системе могут быть более распространены, чем считалось ранее. Исследование на эту тему было опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Межзвездные объекты

С момента обнаружения объекта `Oumuamua стало ясно, что это не первый и не последний межзвездный гость нашей Солнечной системы. Новые исследования показывают, что в нашей системе существует целая популяция тел, рожденных вблизи других звезд. Основываясь на том, как они движутся вокруг Солнца, группа ученых определила 19 объектов, которые, по их мнению, возникли за пределами нашей системы и попали в ловушку гравитации нашей системы, когда Солнечной системе было всего несколько миллионов лет.

Намуни и Мораис использовали компьютер для моделирования эволюции орбит транснептуновых объектов и объектов, называемых кентаврами, которые вращаются вокруг Солнца между орбитами Юпитера и Нептуна. Все 19 объектов имеют большое наклонение орбиты относительно плоскости орбиты планет Солнечной системы. Некоторые даже приближаются к полярной орбите, т.е. почти перпендикулярной плоскости орбит остальных объектов нашей планетарной системы.

Один из таких объектов — астероид Kaʻepaokaʻawela — вращается по орбите, схожей с орбитой Юпитера, но в противоположном направлении. В отличие от большинства небесных тел Солнечной системы, они обращаются вокруг Солнца ретроградно. Намуни и Мораис пришли к выводу, что если он прибыл из нашей системы, то должен двигаться в том же направлении, что и все остальные объекты, но это не так.

Звездный питомник

В своем исследовании ученые проанализировали 17 кентавров с наклонением орбиты более 60 градусов и два объекта, вращающихся за орбитой Нептуна, или транснептуновые объекты. Ученые использовали известные орбиты этих объектов для создания нескольких вариантов каждой орбиты, чтобы проследить в компьютерном моделировании, как эти орбиты могли развиваться с течением времени, считая весь путь до начала Солнечной системы 4,5 миллиарда лет назад.

4,5 миллиарда лет назад наша Солнечная система выглядела совсем иначе. Все объекты в большей или меньшей степени находились на плоском диске, вращающемся вокруг молодого Солнца, когда оно еще находилось в звездных яслях — скоплении звезд, родившихся вблизи одного и того же облака газа и пыли. — Близость других звезд означала, что гравитация ощущалась гораздо сильнее, чем сегодня, объяснил Намуни. — Это позволило переносить астероиды из одной звездной системы в другую, добавил он.

Поэтому все, что рождается в аккреционном диске молодой звезды, должно вращаться в одной плоскости и в одном направлении. Но 19 исследованных объектов выбиваются из этой модели. Моделирование орбиты астероида Kaʻepaokaʻawela показало, что вероятное происхождение орбиты объекта — межзвездное пространство, а сам астероид был захвачен Солнечной системой 4,5 миллиарда лет назад.

Намуни и Мораис говорят, что более вероятно, что изученные ими объекты были захвачены гравитацией Солнца, чем то, что они родились вместе с нами. Они также признают, что таких объектов, вероятно, было больше. Некоторые из них упали на Солнце, другие были выброшены из Солнечной системы, а некоторые из тех, что остались, возможно, еще ждут своего открытия.

Будущие исследования этих пород могут помочь подтвердить выводы команды. Если эти объекты действительно сформировались вокруг других звезд, они представляют большую научную ценность. Их сходства и различия с планетоидами, сформировавшимися в Солнечной системе, могут рассказать нам больше о формировании Солнечной системы, а также других планетарных систем.

— Открытие всей популяции астероидов межзвездного происхождения — это важный шаг в понимании физического и химического сходства и различий между астероидами, рожденными в Солнечной системе, и межзвездными астероидами», — сказал Мораис. — Эта популяция даст нам подсказки о звездном скоплении, месте рождения Солнца, о том, как захватываются межзвездные астероиды и о роли межзвездной материи в химическом обогащении Солнечной системы и формировании ее эволюции, добавила она.