Rappresentazione artistica di Oumumua. Credito:ESO/M. Kornmesser
Nell'ottobre 2017, l'umanità ha intravisto per la prima volta un oggetto interstellare, un visitatore proveniente da oltre il nostro sistema solare, che passava vicino al sole. L'abbiamo chiamato "Oumuamua, e le sue proprietà insolite affascinavano e confondevano gli astronomi. Meno di due anni dopo, l'astronomo dilettante Gennady Borisov ha trovato un secondo oggetto interstellare:un corpo simile a una cometa che ha cominciato a disintegrarsi mentre passava entro 2 AU dal sole (1 AU è uguale alla distanza dalla Terra al sole). Da dove vengono questi oggetti interstellari? Quanto sono comuni? Con una dimensione del campione di soli due, è ancora difficile fare generalizzazioni. D'altra parte, dato quello che sappiamo sulla formazione stellare, possiamo iniziare a fare alcune inferenze sulle probabili origini di questi oggetti, e cosa probabilmente vedremo di loro in futuro.
Uno dei colpevoli più probabili dell'espulsione di asteroidi e comete nello spazio interstellare sono gli incontri ravvicinati tra le stelle. Quattro ricercatori che studiano questa domanda:Susanne Pfalzner, Luis Aizpuru Vargas, Asmita Bhandare, e Dimitri Veras, hanno pubblicato un documento la scorsa settimana che esamina questo processo.
Quando le stelle si avvicinano troppo l'una all'altra, possono causare interazioni gravitazionali che devastano i corpi orbitanti delle stelle. Come spiegano i ricercatori, "tali sorvoli ravvicinati si verificano più frequentemente durante i primi 10 milioni di anni di vita di una stella". Questo perché le stelle tendono a formarsi vicine tra loro in ammassi, nata collettivamente da enormi nubi di gas. Durante questo turbolento primo periodo della loro vita, le stelle possono avvicinarsi l'una all'altra e strappare minuscoli planetesimi nello spazio profondo nel processo, lasciandoli soli come viaggiatori ribelli nella notte. Non tutte le stelle sperimentano interazioni così violente. Tende ad essere un piccolo sottoinsieme di stelle che espellono la maggior parte degli oggetti interstellari.
Quando queste interazioni si verificano, la massa delle stelle coinvolte conta molto. Le stelle di grande massa che si trovano a meno di 250 AU l'una dall'altra possono strappare così tanto materiale che più della metà dei planetesimi di un sistema potrebbe essere trasformata in oggetti interstellari, lasciando poco in orbita attorno alla stella madre.
Il secondo oggetto interstellare mai scoperto passando attraverso il nostro sistema solare, 2I Borisov, nell'ottobre 2019. Credito:NASA, ESA, e D. Jewitt (UCLA)
I ricercatori sono stati anche in grado di prevedere le velocità previste degli oggetti espulsi, e forse più interessante, loro composizione. Gli asteroidi tendono a formarsi più vicino alla loro stella, con oggetti simili a comete più in là. Le comete sono quindi più suscettibili all'espulsione, il che significa che la maggior parte degli oggetti interstellari probabilmente assomigliano più a Borisov e meno a "Oumuamua, che aveva proprietà simili a quelle di un asteroide.
Ci sono altri processi che possono espellere i planetesimi, pure. Interazioni con pianeti giganti come Giove, Per esempio, può lanciare asteroidi nello spazio profondo. Potremmo essere in grado di dire quale metodo ha espulso un singolo oggetto dalla sua velocità:la diffusione planetaria tende a creare oggetti che si muovono più velocemente, mentre le interazioni stellari producono quelle che si muovono più lentamente.
"Oumuamua era molto lento, rendendo l'interazione stellare una probabile fonte. Diffusione planetaria, d'altra parte, non può essere escluso per il più veloce Borisov.
Il documento ha anche prodotto un risultato affascinante riguardo al nostro sistema solare:probabilmente ha espulso circa 2-3 masse terrestri di materiale nello spazio profondo durante la formazione della nostra stella. Ciò significa che mentre sediamo aspettando che il prossimo "Oumuamua o Borisov venga a trovarci, le nostre comete e asteroidi interstellari sono là fuori ora, visitare mondi alieni e soli lontani.