Em 19 de outubro de 2017, o Telescópio Panorâmico de Pesquisa e o Sistema de Resposta Rápida-1 (Pan-STARRS-1) no Havaí anunciaram a primeira detecção de um asteróide interestelar, denominada 1I / 2017 U1 (também conhecida como um Oumuamua). Nos meses que se seguiram, foram realizadas várias observações de acompanhamento que permitiram aos astrônomos ter uma idéia melhor de seu tamanho e forma, além de revelar que possuía as características de um cometa e de um asteróide.
Curiosamente, também houve algumas especulações de que, com base em sua forma, ‘Oumuamua pode realmente ser uma espaçonave interestelar (a Breakthrough Listen até a monitorou quanto a sinais de sinais de rádio!). Um novo estudo realizado por um casal de astrônomos do Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) deu um passo adiante, sugerindo que ‘Oumuamua pode realmente ser uma vela leve de origem extraterrestre.
O estudo - "A pressão da radiação solar poderia explicar a aceleração peculiar de Oumuamua?", Que apareceu recentemente na internet - foi conduzido por Shmuel Bialy e pelo professor Abraham Loeb. Considerando que Bialy é um pesquisador de pós-doutorado no Instituto de Teoria e Computação da CfA (ITC), o Prof. Loeb é o diretor do ITC, o professor de ciência Frank B. Baird Jr. da Harvard University e o diretor do Starshot avanço Comité Consultivo.
Para recapitular, ‘Oumuamua foi detectado pela primeira vez pela pesquisa Pan-STARRS-1 40 dias depois de fazer seu passe mais próximo do Sol (em 9 de setembro de 2017). Nesse ponto, ele estava a cerca de 0,25 UA do Sol (um quarto da distância entre a Terra e o Sol) e já estava saindo do Sistema Solar. Naquela época, os astrônomos observaram que parecia ter uma alta densidade (indicativa de uma composição rochosa e metálica) e que estava girando rapidamente.
Embora não tenha mostrado sinais de emissão de gases ao passar perto do Sol (o que indicaria que era um cometa), uma equipe de pesquisa conseguiu obter espectros que indicavam que ‘Oumuamua estava mais gelado do que se pensava anteriormente. Então, quando começou a deixar o Sistema Solar, o telescópio espacial Hubble tirou algumas imagens finais de um Oumuamua que revelaram algum comportamento inesperado.
Depois de examinar as imagens, outra equipe de pesquisa internacional descobriu que ‘Oumuamua havia aumentado em velocidade, em vez de desacelerar conforme o esperado. Eles explicaram que a explicação mais provável era que ‘Oumuamua estava expelindo material de sua superfície devido ao aquecimento solar (também conhecido como outgassing). A liberação deste material, que é consistente com o comportamento de um cometa, daria a Oumuamua o impulso constante necessário para alcançar esse aumento na velocidade.
Para isso, Bialy e Loeb oferecem uma contra-explicação. Se ‘Oumuamua era de fato um cometa, por que então não experimentou a emissão de gases quando estava mais próximo do nosso Sol? Além disso, eles citam outras pesquisas que mostraram que, se a eliminação de gases fosse responsável pela aceleração, também teria causado uma rápida evolução no giro de um Oumuamua (o que não foi observado).
Basicamente, Bialy e Loeb consideram a possibilidade de ‘Oumuamua ser de fato uma vela leve, uma forma de espaçonave que depende da pressão da radiação para gerar propulsão - semelhante ao que Starshot avanço está trabalhando. Semelhante ao planejado para Starshot, essa vela leve pode ter sido enviada de outra civilização para estudar nosso Sistema Solar e procurar sinais de vida. Como o professor Loeb explicou à Space Magazine por e-mail:
“Nós explicamos a aceleração excessiva de Oumuamua longe do Sol como resultado da força que a luz solar exerce sobre sua superfície. Para que essa força explique a aceleração excessiva medida, o objeto precisa ser extremamente fino, com uma fração de milímetro de espessura, mas dezenas de metros de tamanho. Isso torna o objeto leve para sua área de superfície e permite que ele atue como uma vela leve. Sua origem pode ser natural (no meio interestelar ou discos proto-planetários) ou artificial (como uma sonda enviada para uma missão de reconhecimento na região interna do Sistema Solar). ”
Com base nisso, Bialy e Loeb calcularam a provável forma, espessura e proporção de massa / área que um objeto artificial teria. Eles também tentaram determinar se esse objeto seria capaz de sobreviver no espaço interestelar e se seria capaz de suportar ou não as tensões de tração causadas pela rotação e pelas forças das marés.
O que eles descobriram foi que uma vela com apenas uma fração de milímetro de espessura (0,3-0,9 mm) seria suficiente para uma folha de material sólido sobreviver à jornada por toda a galáxia - embora isso dependa muito da densidade de massa de 'Oumuamuam ( que não é bem restrito). Espessa ou fina, essa vela seria capaz de suportar colisões com grãos de poeira e gás que permeiam o meio interestelar, bem como forças centrífugas e de maré.
Quanto ao que uma vela de luz extra-terrestre estaria fazendo em nosso Sistema Solar, Bialy e Loeb oferecem algumas explicações possíveis para isso. Primeiro, eles sugerem que a sonda pode realmente ser uma vela extinta flutuando sob a influência da gravidade e da radiação estelar, semelhante a detritos de naufrágios flutuando no oceano. Isso ajudaria a explicar por que Escuta inovadora não encontrou evidências de transmissões de rádio.
Loeb ilustrou ainda mais essa idéia em um artigo recente que escreveu para Americano científico, onde ele sugeriu que ‘Oumuamua poderia ser o primeiro caso conhecido de uma relíquia artificial que flutuou em nosso Sistema Solar a partir do espaço interestelar. Além disso, ele observa que as velas luminosas com dimensões semelhantes foram projetadas e construídas por humanos, incluindo as de design japonês. IKAROS projeto e o Iniciativa Starshot com o qual ele está envolvido.
“Esta oportunidade estabelece uma base potencial para uma nova fronteira dearqueologia espacial, ou seja, o estudo de relíquias de civilizações passadas no espaço ", escreveu Loeb. "Encontrar evidências de lixo espacial de origem artificial forneceria uma resposta afirmativa à antiga pergunta 'Estamos sozinhos?'. Isso teria um impacto dramático em nossa cultura e acrescentaria uma nova perspectiva cósmica ao significado da atividade humana. ”
Por outro lado, como Loeb disse à Space Magazine, ‘Oumuamua poderia ser uma peça ativa de tecnologia alienígena que veio explorar nosso Sistema Solar, da mesma forma que esperamos explorar Alpha Centauri usando Starshot e tecnologias semelhantes:
"TA alternativa é imaginar que Oumuamua estava em uma missão de reconhecimento. TA razão pela qual contemplo a possibilidade de reconhecimento é que a suposição de que 'Oumumua seguiu uma órbita aleatória requer a produção de ~ 10 ^ {15} tais objetos por estrela em nossa galáxia. Essa abundância é cem milhões de vezes maior do que o esperado do Sistema Solar, com base em um cálculo que fizemos em 2009. Uma superabundância surpreendentemente alta, a menos que `Oumuamua seja uma sonda direcionada em uma missão de reconhecimento e não um membro de um população aleatória de objetos. "
De acordo com Loeb, também há o fato de que a órbita de Oumuamua chegou a 0,25 UA do Sol, o que é uma boa órbita para interceptar a Terra sem sofrer muita irradiação solar. Além disso, chegou a 0,15 UA da Terra, o que poderia ter sido o resultado de correções orbitais projetadas para facilitar um sobrevôo.
Como alternativa, ele afirma que é possível que centenas dessas sondas possam ser enviadas para que uma delas se aproxime o suficiente da Terra para estudá-la. O fato de a pesquisa Pan STARRS-1 mal detectar ‘Oumuamua em sua abordagem mais próxima pode ser visto como uma indicação de que existem muitos outros objetos que não foram detectados, reforçando o argumento de for Oumuamua ser uma das muitas sondas.
Considerando que os astrônomos concluíram recentemente que nosso Sistema Solar provavelmente capturou milhares de objetos interestelares como ‘Oumuamua, isso abre a possibilidade de futuras detecções que poderiam ajudar a provar (ou refutar) o caso de uma vela leve interestelar.
Naturalmente, Bialy e Loeb reconhecem que ainda há muitas incógnitas para dizer com certeza o que ‘Oumuamua realmente é. E mesmo que seja um pedaço de rocha natural, todos os outros asteróides e cometas que foram detectados anteriormente tiveram proporções de massa para área ordens de magnitude maiores que as estimativas atuais para Oumuamua.
Isso, e o fato de a pressão de radiação parecer capaz de acelerá-la, significaria que ‘Oumuamua representa uma nova classe de material interestelar fino nunca visto antes. Se for verdade, isso abre um novo conjunto de mistérios, como a forma como esse material foi produzido e por quê (ou quem).
Embora esteja fora do alcance de nossos telescópios há quase um ano, ‘Oumuamua com certeza continuará sendo objeto de intenso estudo por muitos anos. E você pode apostar que os astrônomos estarão atentos a mais deles! Afinal, “os ramans fazem tudo em três”, certo?
