Межзвёздная комета «Оумуамуа» может оказаться фрагментом «экзо-Плутона» — и далеко не единственным

Космический объект «Оумуамуа» был впервые замечен астрономами в 2017 году. Тогда они с уверенностью заключили, что прибыл он из-за пределов Солнечной системы. Но хотя первоначально его классифицировали как комету из другой звёздной системы, на самом деле это может быть куском оболочки «экзо-Плутона» — совершенно неожиданного класса плутоноподобных объектов, которые, как ожидается, посетят Солнечную систему.

Иллюстративное изображение / Источник изображения: NASA

«Всё говорит о том, что это пласт азотного льда, подобный тому, что вы видите на поверхности Плутона», — уверен исследователь экзопланет из Университета штата Аризона Стив Деш (Steve Desch). Вместо того, чтобы представлять собой смесь водяного льда, горных пород и углерода, оставшуюся после формирования Солнечной системы, «Оумуамуа», по-видимому, состоит почти из чистого азотного льда. И вместо того, чтобы быть компактным шаром, этот гость имеет более вытянутую форму, чем любое известное тело в Солнечной системе, и разительно отличается от межзвёздных комет «2I/Борисов» и «3I/ATLAS».

Планеты возникают из газопылевого облака, оставшегося после рождения звезды. Первые несколько миллионов лет хаотичны, поскольку растущие миры борются за своё место вокруг молодой звезды. В Солнечной системе, по словам Деша, на раннем этапе было достаточно материала для образования до 2000 объектов, подобных Плутону, а также 6000 других карликовых планет. «Каждый Плутон должен был получить удар массой материала, сравнимой с массой Весты», — предполагает Деш, имея в виду второй по величине объект в поясе астероидов.

По мнению учёных, богатый азотом состав космических странников говорит об их сравнительно малом возрасте — они полагают, что «Оумуамуа» не старше 2 миллиардов лет, а скорее возраст объекта не превышает 500 миллионов лет. Воздействие космического излучения разрушает азотный лёд быстрее, чем объекты из водяного льда. Астрономы полагают, что «родиной» «Оумуамуа» является молодая система, возможно, в рукаве Персея, ближайшей к положению Солнца спирали в Млечном Пути в рукаве Ориона.

Источник изображения: NASA

Химический состав с преобладанием азота делает такие космические объекты более заметными, так как азотный лёд при астрономических наблюдениях светится ярче, чем водяной. Азотный лёд легко испаряется — по подсчётам учёных, к моменту открытия в 2017 году «Оумуамуа» потерял более 90 % массы, принесённой им в Солнечную систему.

Сравнительно высокая скорость «Оумуамуа» была одним из первых признаков внесолнечного происхождения, но двигался он гораздо медленнее, чем предполагалось. Это можно объяснить его выбросом из молодой звезды, так как по мере старения звёзд гравитационное взаимодействие с их соседями обеспечивает периодическое увеличение скорости.

При длине около 100 метров «Оумуамуа» также был намного меньше большинства комет, диаметр которых обычно достигает десятков километров. Объект имел необычную вытянутую форму, которая озадачила астрономов — у «Оумуамуа» практически не было сферического ядра, характерного для комет. Совокупность химического состава «Оумуамуа» и других факторов, по мнению учёных, делают его больше похожим на осколок Плутона, нежели на «обычную» комету.

Иллюстративное изображение / Источник изображения: ESA

Астрономы полагают, что некоторые космические объекты, классифицируемые как кометы, на самом деле могут оказаться фрагментами плутоноподобных космических объектов. В 2018 году исследовательская группа сообщила, что необычный химический состав кометы «C/2016 R2» указывает на то, что она может быть осколком из пояса Койпера. Две другие кометы, «C/1908 R1 Морхаус» и «C/1961 R1 Хьюмасон» имеют схожий богатый азотом состав, что подтверждает подобную гипотезу.

По мнению Деша, «более подробные наблюдения объектов, подобных Оумуамуа… многое расскажут нам о составе Плутона». В подтверждение своих слов он привёл наблюдения, сделанные аппаратом New Horizons, которые позволяют предположить, что Плутон мог быть покрыт толстым слоем азотного льда. Большая часть этого льда постепенно была утрачена в результате столкновений и других процессов за 4,5 миллиарда лет существования Солнечной системы.