Los meteoros interestelares golpean la Tierra todo el tiempo, pero aún eluden astrónomos

Los extranjeros están visitando nuestro sistema solar.

No pequeños hombres verdestristemente, pero alienígena natural objetos—En cuerpos cósmicos, como cometas y asteroides, nacidos en otras partes de la galaxia que salen con el sol mientras se dirigen a través de la Vía Láctea. No están tan visitando solo pasar.

Aunque se especuló que estos objetos existían durante mucho tiempo, no sabíamos que estaban allí seguros hasta octubre de 2017, cuando los astrónomos notaron un pequeño cuerpo que se movía a través del espacio a una velocidad excepcionalmente alta. Las observaciones durante solo unas pocas noches mostraron que se movía demasiado rápido para orbitar el sol y, por lo tanto, debe provenir de otra estrella. Fue nuestro primer visitante interestelar conocido.


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Finalmente designado 1i/’Oumuamuaestaba a 30 millones de kilómetros de la Tierra y ya se atento al sistema solar cuando se descubrió, ofreciendo un tiempo escaso para estudios de seguimiento. Pero luego, menos de dos años después, Se encontró un segundo de este objeto de este tipotambién moviéndose mucho más rápido de lo habitual. 2i/Borisov resultó ser un cometa muy similar a los que estamos familiarizados, excepto por su trayectoria, que claramente mostró que provenía del espacio interestelar.

Y ahora un tercer cuerpo alienígena está atravesando el sistema solar: 3i/atlasmoverse tan rápidamente su camino apenas se dobla en absoluto por la gravedad del sol mientras pasa.

En la ciencia, uno es una anomalía y dos podrían ser una coincidencia, pero tres son una tendencia. Claramente, objetos como este están pasando regularmente. Más o menospodría haber unos 100 metros de tamaño o más de paso a través del sistema solar interno en cualquier momento. Sin embargo, dada su velocidad y su desmayo intrínseco, son difíciles de detectar.

También sabemos que cuando se trata de cosas como asteroides y cometas, la naturaleza tiende a hacer muchos más más pequeños que los más grandes. En nuestro propio sistema solar, por ejemplo, Solo un par de docenas de asteroides del cinturón principal son más grandes de 200 km de anchopero más que un millón son 1 km de ancho o más.

Esta generalización también debe durar para los entrelazadores interestelares. Por cada kilómetro a escala que vemos, debería haber mucho más que sean más pequeños. De hecho, podría haber millones de objetos alienígenas del tamaño de grano de arena que pasan más allá de nosotros en este momento.

Y ya sabemos que están ahí fuera: en 2014, los astrónomos anunciaron que habían encontrado Siete granos de polvo cósmico Traído a la Tierra desde la sonda espacial Stardust, que fue diseñada para atrapar material expulsado de un cometa. Además, incrustados en algunos meteoritos que han golpeado la Tierra son pequeños trozos de material, llamados granos presolarque son tan viejos que en realidad se formaron alrededor de otras estrellas. Llegaron aquí después de ser volados a través del vacío de espacio en la nube colapsante de gas y polvo que formaron el sol y los planetas hace 4.600 millones de años. El material más grande podría ser expulsado de un sistema planetario alienígena si se da una asistencia gravitacional Al pasar por un planeta allí, o podría ser arrancado de su estrella principal por otra estrella que pasa de cerca a ese sistema.

Por lo tanto, parece que ciertos jetsam interestelar ocasionalmente golpearía nuestro planeta. La Tierra es un objetivo pequeño, pero con tantas balas galácticas, pensarías que algunos realmente encontrarían su camino a nuestro ojo de toros planetario.

El problema es detectarlos. Todos los días, la Tierra se ve afectada por aproximadamente 100 toneladas de restos interplanetarios cultivados localmente, expulsados de materiales de asteroides y cometas nativos de nuestro sistema solar, que se traduce en miles de millones de pequeñas motas que se extienden por nuestro cielo diariamente. Detectar la pequeña fracción que tiene un origen interestelar es difícil.

Y la dificultad no es solo en los números. Es en el rastreo de las trayectorias de ese pequeño puñado en el cielo de regreso al espacio para calcular sus órbitas.

Cuando un objeto como un planeta o un asteroide orbita el sol, decimos que está gravitacionalmente vinculado a nuestra estrella. Esa órbita en general es una elipse, una forma ovalada. Estos se pueden definir matemáticamente, con el factor clave es la excentricidad: cuánto se desvía la elipse de forma un círculo. Un círculo perfecto tiene una excentricidad de 0, y cuanto mayor es la excentricidad, más elíptica es la órbita, hasta un valor de justo Sub 1. Una órbita con una excentricidad de 0.99, por ejemplo, es extremadamente alargada; Es posible que un objeto que cae muy cerca del sol del sistema solar exterior tiene una excentricidad tan alta.

Es posible tener una excentricidad superior a 1 también. Ese tipo de trayectoria se llama hiperbólico, nombrado después de la curva matemática, no porque esté exageradamente exagerada, y un objeto en este camino no está vinculado al sol gravitacionalmente. Una vez que sale, es desaparecido para siempre. No ha vuelto.

Así es como sabemos ‘Oumuamua, Borisov y Atlas son del espacio interestelar; Cada uno tiene una excentricidad mayor que 1:’uMuamua es aproximadamente 1.2 y el 3.4 de Borisov, que es bastante alta, pero Atlas los tiene a ambos latidos con una asombrosa excentricidad de 6.2. Eso es extraordinariamente alto y también indica que es un asteroide de transporte (o, con mayor precisión, no es cometa).

¿Vemos algún meteorito con excentricidades como estas?

Si se puede determinar la ruta exacta de un meteoroideo (el término para la broca que se quema en el aire y se convierte en un meteorito) a través de la atmósfera de la Tierra, que se puede retroceder en el espacio, lo que permite calcular la trayectoria del objeto, incluida su excenticidad. Esto se puede hacer con múltiples cámaras de cielo configuradas en varios lugares; Si un meteorito raye a través de su campo de visión, las múltiples vantas pueden permitir que los astrónomos triangulen sobre la roca y midan su camino.

Hay bastantes redes de cámaras de este tipo. Sin embargo, en realidad es difícil obtener datos suficientes para determinar órbitas sólidas para los meteoroides. Muchos tienen excentricidades muy cerca de 1; Es probable que estos provengan de cometas de larga duración que se originan más allá de Neptuno.

El Laboratorio de Propulsión a Jet de la NASA mantiene una base de datos de Ballybals Bright—Excentionalmente meteoros luminosos: en el centro de estudios de objetos cercanos a la tierra (CNEOS). Los primeros meteoros registrados en la base de datos se remontan a 1988, por lo que hay un rico terreno de caza en los datos. ¿Alguno de los meteoros está enumerados hiperbólicos? Desafortunadamente, no. Al menos, no ambiguamente—He ha habido falsos positivos Pero nada claro.

Además, un Estudio de 2020 Observó 160,000 medidas por el radar de órbita meteoritos canadiense que cubre 7,5 años. Los investigadores encontraron solo cinco meteoros interestelar potenciales. Los resultados no son bastante Estadísticamente lo suficientemente fuerte como para reclamar detecciones con seguridad, pero son muy convincentes.

Lo que necesitamos son más ojos en el cielo, más redes de cámaras de meteoritos que pueden atrapar tantas de estas piezas de eyección cósmica que se queman en nuestra atmósfera como sea posible. Es un juego de números: cuanto más vemos, más probabilidades veamos a algunos que no son de aquí. La ciencia sería, bueno, estelar: estos meteoros pueden contarnos mucho sobre los entornos alrededor de otras estrellas, las formas en que se formaron y tal vez incluso las estrellas de las que provienen.

Estamos obteniendo muestras físicas de la gran galaxia de forma gratuita. Realmente deberíamos tratar de atraparlos.

Consejo de sombrero para el científico planetario Michele Bannister para el enlace al artículo de CNEOS.