Наша планетная система может содержать инородные кометы, которые были украдены у другой звезды около 4,5 миллиардов лет назад. Далеко отсюда, в отдаленном скоплении молодых звезд, подобный сценарий мог послать к нам межзвездный объект Oumuamua, и таких свободно движущихся объектов должно быть совсем немного в нашей галактике. По крайней мере, так говорят последние исследования астрофизики из Цюрихского университета.
Своеобразный космический объект оказался на обложках журналов по всему миру в конце 2017 года. Объект в форме сигары под названием «Оумуамуа» является первым известным случаем межзвездного гостя в Солнечной системе. Для объяснения его происхождения было предложено много разных теорий, в том числе говорящих об инопланетном корабле. Используя мощные компьютерные симуляции, исследователи из Цюрихского университета продемонстрировали, от куда могут браться такие объекты, как Oumuua. Ученые подсчитали, что происходит, когда многочісленные молодые звезды образуются вместе в скоплении - в среде, подобной той, в которой Солнце образовалось 4,5 миллиарда лет назад. Планеты, кометы и астероиды возникают вокруг этих молодых звезд, когда они только начинают свою жизнь.
Анимация, основанная на симуляции, показывает, что происходит, когда две молодые звезды в скоплении приближаются друг к другу. Каждая из этих звезд имеет полосу так называемых планетезималей, элементов, из которых формируются планеты, напоминающих пояс Койпера в Солнечной системе. Когда две звезды встречаются друг с другом, пояс Койпера меньшей звезды нарушается более массивным соседом. «Таким образом, многие объекты вырываются из пояса и летят в межзвездное пространство, повторяя судьбу Oumuamua», - объясняет Том Хэндс: «Я был удивлен большим количеством свободных объектов типа Oumuamua, которые могут быть созданы в такой среде за такое короткое время».
Моделирование показывает, что такие близкие сближения звезд не только выбрасывают объекты в межзвездное пространство, но некоторые из них выбрасываются на своеобразные орбиты и даже захватываются проходящей звездой. Наше собственное Солнце, скорее всего, возникло в аналогичной среде около 4,5 миллиардов лет назад, что означает, что такие явления также могли быть и в нашей системе. «Меня также удивило то, с какой легкостью звезды могут украсть вещество у своих звездных соседей в этом молодом возрасте», - говорит Том Хэндс. Поэтому наша планетная система может содержать инопланетные кометы, которые были украдены у других звезд на ранней стадии эволюции. «Даже если инородное вещество где-то здесь, его не так много», - признает исследователь. «Тем не менее, мы можем обнаружить его, анализируя особые орбиты таких объектов».
Для их обширного моделирования исследователи использовали суперкомпьютер VESTA в университете Цюриха. Это моделирование было довольно сложной задачей, потому что звездные скопления развиваются в течение миллионов лет, в то время как планетезимали вращаются вокруг своих звезд в течение сотен лет, что означает, что такие объекты должны проделать десятки тысяч кругов вокруг звезды. «Более того, возникает много хаоса, когда две звезды и их плоскости начинают взаимодействовать друг с другом», - объясняет астрофизик. Предыдущие исследования включали только одиночные звезды или плантезимали на очень вытянутых орбитах.
Источник: Национальный центр компетенций в области исследований планет (NCCR PlanetS)
Научная статья: http://dx.doi.org/10.1093/mnras/stz1069
