للمرة الثانية على الإطلاق ، اكتشف علماء الفلك جسمًا نجميًا يغرق في نظامنا الشمسي. لكن هذه المرة ، يعتقد الباحثون أنهم يعرفون من أين أتوا.
اكتشف غينادي بوريسوف ، وهو عالم فلك هواة يعمل مع تلسكوبه الخاص في شبه جزيرة القرم ، لأول مرة المذنب النجمي في 30 أغسطس. جعل اكتشافه الكائن هو أول زائر بين النجوم اكتشف منذ أن أومض أوموموا خلال حينا الشمسي في عام 2017. الآن ، في في ورقة جديدة ، قام فريق من الباحثين البولنديين بحساب المسار الذي سلكه هذا المذنب الجديد - المعروف باسم المذنب 2I / بوريسوف أو (في الأوصاف المبكرة) باسم C / 2019 Q4 - للوصول إلى جاذبية الشمس بشكل جيد. ويؤدي هذا المسار إلى نظام نجم قزم أحمر ثنائي يبعد 13.15 سنة ضوئية ، والمعروف باسم كروجر 60.
عندما ترجع مسار المذنب بوريسوف عبر الفضاء ، ستجد أنه قبل مليون سنة ، مر الجسم بسرعة 5.7 سنة ضوئية فقط من مركز كروجر 60 ، حيث كان يتحرك بسرعة 2.13 ميلًا في الثانية (3.43 كيلومترًا في الثانية) ، كما كتب الباحثون .
هذا سريع من الناحية البشرية - حول السرعة القصوى لطائرة X-43A Scramjet ، وهي واحدة من أسرع الطائرات على الإطلاق. لكن طائرة X-43A Scramjet لا يمكنها التغلب على جاذبية الشمس للهروب من نظامنا الشمسي. ووجد الباحثون أنه إذا كان المذنب يتحرك حقًا ببطء على مسافة لا تزيد عن 6 سنوات ضوئية من كروجر 60 ، فربما لم يكن يمر فقط. وقالوا إن هذا على الأرجح هو النظام النجمي الذي أتى منه. في مرحلة ما من الماضي البعيد ، يدور المذنب بوريسوف بحيوية حول تلك النجوم بالطريقة التي يدور بها المذنبون في نظامنا.
أخبر Ye Quanzhi ، عالم الفلك وخبير المذنب في جامعة ميريلاند الذي لم يشارك في هذه الورقة ، Live Science أن الأدلة التي تربط المذنب 2I / Borisov بـ Kruger 60 مقنعة جدًا بناءً على البيانات المتاحة حتى الآن.
وقال "إذا كان لديك مذنب بين النجوم وتريد أن تعرف من أين أتى ، فأنت تريد التحقق من شيئين". "أولاً ، هل كان لهذا المذنب مسافة مرور صغيرة من نظام الكواكب؟ لأنه إذا كان قادمًا من هناك ، فيجب أن يتقاطع مساره مع موقع هذا النظام".
على الرغم من أن 5.7 سنة ضوئية بين المذنب الجديد وكروجر قد تبدو أكبر من "فجوة صغيرة" - ما يقرب من 357000 ضعف مسافة الأرض عن الشمس - إلا أنها قريبة بما يكفي لاحتسابها "صغيرة" لهذه الأنواع من الحسابات ، على حد قوله.
وأضاف يي: "ثانيًا ، عادةً ما يتم إخراج المذنبات من نظام الكواكب بسبب تفاعلات الجاذبية مع الكواكب الرئيسية في ذلك النظام".
في نظامنا الشمسي ، قد يبدو أن المشتري يشغل مذنبًا يسقط باتجاه الشمس ، ويقذفه حوله في مدار جزئي وجزئي ثم يقذفه بعيدًا نحو الفضاء بين النجوم.
قال يي "إن سرعة الطرد هذه محدودة". "لا يمكن أن يكون لانهائي لأن الكواكب لها كتلة معينة" ، وكتلة الكوكب تحدد مدى صعوبة رمي المذنب في الفراغ. وأضاف: "كوكب المشتري ضخم للغاية ، ولكن لا يمكن أن يكون لديك كوكب أضخم 100 مرة من كوكب المشتري لأنه سيكون نجمًا".
وقال يي إن عتبة الكتلة هذه تضع حداً أعلى لسرعات المذنبات التي تهرب من أنظمة النجوم. وأظهر مؤلفو هذه الورقة أن المذنب 2I / بوريسوف سقط في الحد الأدنى للسرعة والمسافة من كروجر 60 ليقترح أنه نشأ هناك - بافتراض أن حساباتهم لمسارها صحيحة.
قال يي إن دراسة المذنبات بين النجوم أمر مثير لأنه يوفر فرصة نادرة لدراسة أنظمة الطاقة الشمسية البعيدة باستخدام الأدوات الدقيقة التي يستخدمها العلماء عند فحص أنظمةنا الخاصة. يمكن للفلكيين النظر إلى المذنب 2I / بوريسوف باستخدام التلسكوبات التي قد تكشف عن تفاصيل سطح المذنب. يمكنهم معرفة ما إذا كانت تتصرف مثل المذنبات في نظامنا (حتى الآن ،) أو تفعل أي شيء غير عادي ، مثل `` أوموموا مشهورة. هذه فئة كاملة من الأبحاث التي عادة ما تكون غير ممكنة مع الأنظمة الشمسية البعيدة ، حيث تظهر الأشياء الصغيرة فقط - إذا كانت مرئية على الإطلاق - كظلال باهتة مشوهة على أشعة الشمس.
قال يي إن هذا البحث يعني أن أي شيء نتعلمه عن المذنب بوريسوف يمكن أن يكون درسًا عن كروجر 60 ، وهو نظام نجمي قريب حيث لم يتم اكتشاف أي كواكب خارج المجموعة الشمسية. على النقيض من ذلك ، يبدو أن أوموموا قد أتت من الاتجاه العام للنجم اللامع Vega ، ولكن وفقًا لمختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا ، لا يعتقد الباحثون أن هذا هو المكان الذي جاء منه الجسم أصلاً ، بدلاً من ذلك يقترحون أنه من المحتمل أنه جاء من تشكيل نظام النجوم (على الرغم من أن الباحثين ليسوا متأكدين من أي واحد) .. وهذا سيجعل المذنب بوريسوف أول كائن بين النجوم يتم تتبعه على الإطلاق إلى نظامه الداخلي ، إذا تم تأكيد هذه النتائج.
ومع ذلك ، كان مؤلفو الورقة حريصين على الإشارة إلى أن هذه النتائج لا ينبغي اعتبارها نهائية بعد. لا يزال الفلكيون يجمعون المزيد من البيانات حول مسار المذنب 2I / بوريسوف في الفضاء ، وقد تكشف البيانات الإضافية أن المسار الأصلي كان خاطئًا وأن المذنب جاء من مكان آخر.
لم يتم نشر الورقة التي تتبع أصل المذنب في مجلة تم مراجعتها من قبل الأقران ، ولكنها متوفرة على خادم arXiv قبل الطباعة.