Ahora que sabemos que los objetos interestelares (ISO) están visitando nuestro sistema solar, los científicos están ansiosos por comprenderlos mejor.¿Cómo podrían ser capturados?¿Qué pasa si son atrapados?¿Cuántos de ellos podrían estar en nuestro sistema solar?
Un equipo de investigación está tratando de encontrar una respuesta.
Conocemos dos ISO con seguridad. ‘oh mu umy cometa2I/Borisov.Probablemente había muchos de ellos.Pero solo recientemente obtuvimos la tecnología para verlos.Pronto descubrirá más gracias a nuevas instalaciones como el Observatorio Vera C. Rubin.
En un nuevo artículo presentado a Planetary Science Journal, tres investigadores profundizan en el problema ISO del sistema solar.El título de la tesis es “Sobre el destino de los objetos interestelares capturados por nuestro sistema solar.”El primer autor es Kevin Napier del Departamento de Física de la Universidad de Michigan.
En la situación actual, no existe una forma confiable de identificar objetos individuales capturados.Sería genial si los astrónomos pudieran capturar el ISO en el proceso de captura.Sin embargo, el sistema solar es tan complejo que es difícil identificar el ISO.“Dada la compleja estructura mecánica del sistema solar exterior, determinar si un objeto es de origen interestelar no es sencillo”, escriben los autores.
No hubo muchas oportunidades para estudiar ‘Omuamua’ o ‘Borisov’.Están identificados por ISO.Sobrevelocidad hiperbólica.Esto significa que el objeto tiene la trayectoria correcta y una velocidad lo suficientemente alta como para escapar de la gravedad del objeto central.El objeto central en este caso es, por supuesto, el sol.
Si es así, ¿puedes capturar el ISO?Bastante similar.“El primer paso para examinar rigurosamente esta cuestión es calcular la sección transversal de captura de un objeto interestelar en función de la velocidad superflua hiperbólica… ”, escribe el autor.
Sin embargo, según los autores, este es solo el primer paso.”Las secciones transversales brindan un primer paso para calcular la masa de rocas extraterrestres en nuestro sistema solar, pero también necesitamos saber la vida útil del objeto capturado”.Los investigadores utilizaron simulaciones para calcular la vida útil de un objeto, tratar de comprender qué le sucede a un objeto con el tiempo en el sistema solar y luego crear un inventario actual de ISO capturados.
Los investigadores identificaron tres tendencias generales.
- Para sobrevivir durante millones de años o más, el objeto capturado debe elevarse de alguna manera alrededor de Júpiter.(Aquí, supervivencia significa permanecer atado al sistema solar).
- Los objetos en órbitas muy inclinadas tienden a sobrevivir más tiempo que los objetos en órbitas planas.
- Ningún objeto ha alcanzado el estado transneptuno permanente (es decir, q=30 AU).
En el primer caso, si ISO no puede elevar su centro más allá de Júpiter, probablemente será arrastrado hacia un gigante gaseoso y destruido.En el segundo caso, es menos probable que los objetos en órbitas muy inclinadas encuentren planetas porque en su mayoría se encuentran fuera del plano del sistema solar.Es más probable que los objetos en órbita plana encuentren planetas y sean perturbados y enviados de vuelta al espacio interestelar.En el tercer caso, será difícil para ISO lograr el estado transneptuno permanente, ya que sufrirá una cadena de eventos muy rara.
La simulación tiene algunas limitaciones, las cuales son explicadas por los autores.Solo describieron los cuatro planetas más grandes del sistema solar y el sol.Un cuerpo más pequeño no es lo suficientemente grande como para marcar una gran diferencia, o será empequeñecido por el sol.También ignoran la desgasificación, la presión de la radiación solar o el arrastre de la atmósfera del planeta. Esto es extremadamente raro de todos modos y no afectará los resultados.“Cada una de estas aproximaciones es bastante modesta, por lo que incluirlas hace relativamente poca diferencia en nuestras conclusiones”, explican.
En general, las simulaciones muestran que, con el tiempo, la mayoría de los cadáveres capturados serán expulsados del sistema solar.Pero tomará algún tiempo.Esto se debe a que la mayor parte de la ISO simplemente pasa por el sistema y 30 muchas órbitas en este trabajo antes de que la ISO atrapada en algún tipo de órbita inestable sea expulsada.Esto se debe a que los objetos capturados suelen tener un semieje mayor de 1000 UA con un período orbital de unos 30 000 años.Por lo tanto, tomaría al menos un millón de años eliminar un ISO capturado.
Los investigadores también calcularon la población de ISO capturados que pueden estar actualmente en nuestro sistema solar.Señalan que hay dos períodos de tiempo distintos en los que se pueden capturar objetos de interés.El primero es temprano en el sistema solar, donde el Sol todavía se encuentra en un cúmulo estelar donde nació y los objetos pueden ser capturados dentro de él.La segunda es cuando el sol está en el campo.
En sus simulaciones, tres científicos utilizaron 276.691 objetos interestelares capturados sintéticamente.De estos, solo 13 sobrevivieron 500 millones de años y solo 3 sobrevivieron mil millones de años.Sin embargo, estos resultados vienen con advertencias detalladas que se describen mejor en el documento mismo.
Los autores señalan que sus simulaciones podrían ser útiles para comprender la panspermia.Si las sustancias químicas necesarias para la vida, o las sustancias químicas necesarias para la vida misma, pueden moverse de algún modo entre los sistemas solares, es probable que la ISO desempeñe un papel.Quizás el papel más destacado.
También se refieren al escenario del Planeta Nueve.Uno de los autores de este artículo, Konstantin Batygin, junto con Michael E. Brown, plantearon la hipótesis del llamado Planeta Nueve.Según la hipótesis de los 9 planetas, otro planeta con entre 5 y 10 veces la masa de la Tierra se encuentra en una órbita amplia con un semieje mayor de 400 a 800 UA.Si el Planeta 9 existiera, se necesitarían entre 10 000 y 20 000 años para completar una órbita alrededor del Sol.
Según este documento, el Planeta Nueve incluido en la simulación es “… Incluir solo cuatro planetas gigantes conocidos produjo dinámicas ricas que no se muestran en las simulaciones”.