A Naprendszerben több, mint félmillió kisebb-nagyobb sziklát, összefoglaló nevükön aszteroidát ismerünk, amelyeket az elmúlt kétszáz évben fedeztek fel. Viszont csak néhány hete történt, hogy megtalálták az első olyan aszteroidát, amely bizonyítottan extraszoláris eredetű – vagyis egy másik csillag körül keletkezett. Az Oumuamua névre keresztelt aszteroida pályájának elemzése szolgált egyértelmű bizonyítékául annak, hogy a Naprendszeren kívülről érkezett és a későbbiekben el is fogja hagyni csillagunk gravitációs terét. Az aszteroida túl távol haladt el tőlünk, hogy az alakját és méretét közvetlenül is megállapíthassák, a fényességmérésekből azonban következtetni lehet mindezekre. A kapott eredmények alapján pedig nem csak származása, de formája is különleges: leginkább egy utca méretű szivarra hasonlít.
Fantáziarajz a különleges aszteroidáról. (Forrás: ESO)
A Naprendszer aszteroidáinak zöme két, jól elkülöníthető csoportot alkotnak. Az egyik a Mars és a Jupiter közötti Fő Aszteroida-övezet (legnagyobb lakója a Ceres törpebolygó), míg a másik a Neptunusz pályáján túl kezdődő Kuiper-öv (itt található a Pluto is). Ezeken kívül is rengeteg jelentősebb méretű szikla kering a Nap körül különböző pályákon, pl. a bolygónk pályáját megközelítő Föld-súroló vagy a Jupiter pályáján található Trójai kisbolygók. Itt pedig a kulcsszó (és egyben a közös tulajdonságuk) a ‘kering’: mindegyik aszteroida központi csillagunk körüli ellipszis alakú pályán mozog, amelyről legfeljebb egy másik test gravitációs ereje térítheti le időlegesen.
A Naprendszer aszteroidáinak főbb csoportosulásai: a Fő Aszteroida-öv (Main Asteroid Belt) a Mars és Jupiter között, a Trójai kisbolygók (Trojan asteroids) a Jupiter pályáján és a Kuiper-öv (Kuiper-belt) a külső Naprendszerben. (Forrás: www.ultimateuniverse.net)
Az október 19-én felfedezett 1I/2017 U1 azonban nem így viselkedik. Már a felfedezését követő néhány nap megfigyelései alapján nagy pontossággal megállapítható volt a pályája, amely nem ellipszis, hanem hiperbola. Vagyis a ‘’végtelenből’’ érkezve gyorsult a Nap gravitációs terében, tett egy kanyart a csillag körül (szeptember 9-én járt legközelebb hozzá, 37,6 millió km-re) és most kifelé tart a bolygórendszerből úgy, hogy pályája nem záródik, így sose fog visszatérni.
Az 1I/2017 U1 aszteroida pályája (szaggatott vonal), balra pedig összehasonlításul egy tipikus naprendszerbeli üstökös pályája (szürke vonal). (Forrás: Meech et al., 2017)
Mindez egyértelműen azt jelenti, hogy az 1I/2017 U1 nem a bolygórendszerünkből származik (kódnevében az ‘I’ is az intersztelláris-t jelenti), pusztán a Nap gravitációja terítette el útja során. Ez az első makroszkópikus Naprendszeren kívülről érkező objektum amit felfedeztek, hiszen korábban legfeljebb nagy energiájú részecskéket észleltek extraszoláris eredettel (és természetesen az elektromágneses sugárzásokat, mint pl. a látható fényt…). Mint ilyen különlegesség, a 1I/2017 U1 valódi nevet is kiérdemelt a tudományos közösségtől, amely az Oumuamua (mi a csuda?!) névre keresztelte az aszteroidát. A furcsának hangzó névválasztás mögött az áll, hogy az aszteroidát a Hawaii-szigeteki Pan-STARRS teleszkóppal fedezték fel, a helyi nyelven pedig az Oumuamua jelentése: “az első üzenet messziről” (szorult azért némi költői hajlam a csillagászokba).
A hawaii-i Pan-STARRS távcső kupolája a felhők felett. (Forrás: Space Telescope Science Institute)
Az Oumuamua pályája alapján Lant csillagkép legfényesebb csillaga, a Vega irányából érkezett – azonban egészen biztosan nem a Vega-tól! Az aszteroida ugyanis mintegy 300.000 évvel ezelőtt járt a csillag mostani pozíciójánál (25 fényévnyire tőlünk, az csak nem 100.000 km/h-s átlagsebességet jelent!!!), akkor azonban a Vega még messze tartózkodott (nem könnyű felfogni, hogy az űrben mindig minden mozgásban van). Valószínűleg már évmilliók óta sodródik a Galaxisban, csillagtól csillagig haladva.
Természetesen ennyi információval nem elégszenek meg a csillagászok és obszervatóriumok egész hada vette célba az Oumuamua-t, hogy a lehető legtöbbet kiderítsenek róla, mielőtt végleg eltűnik a színpadról. Az aszteroida ugyanis távolodik tőlünk (a Föld közelében október 14-én járt, cirka 24 millió km-re) és mivel nincs saját fénye (pusztán a Nap fényét veri vissza), így folyamatosan halványodik is. Ráadásul az Oumuamua nem nagy, még a VLT óriástávcsövek felvételein is csak egyetlen fénypont; ez pedig azt jelenti, hogy méretét és alakját nem lehet közvetlenül megállapítani. Lehet viszont okoskodni a fényességváltozása alapján.
Ennyit lát egy nyolc méteres óriástávcső az Oumuamua-ból (a kék karika közepén). A többi fénypont az ”elsuhanó” csillagok (valójában a VLT teleszkóp által követett aszteroida halad el a távoli csillagok előtt). (Forrás: ESO)
Az Oumuamua ugyanis forog (mint az aszteroidák általában), így mindig más oldala veri vissza felénk a Nap fényét. Ha egy aszteroida nem tökéletesen gömb alakú, akkor a forgása periodikusan változó fényvisszaverő felületet és fényességet fog okozni. Az Oumuamua pedig nem aprózta el, a detektált fényessége szinte pontosan egy nagyságrendet változik 7,5 órás forgási ideje alatt. Ilyen nagymértékű fényességváltozást egyetlen aszteroida sem mutatott még (az eddigi rekorder fényességváltozásának mértéke nyolcszoros volt)! Ez egyben azt is jelenti, hogy az Oumuamua hossza tízszer akkora, mint a szélessége – vagyis az objektum leginkább egy óriási szivarra hasonlít.
Az Oumuamua fényesség-méréseinek eredményei (színes pontok) az idő múlásával (vízszintes tengelyen a beosztások 0,05 napnak felelnek meg). (Forrás: Meech et al., 2017)
Hogy pontosan mekkora, azt nem tudjuk megállapítani, mivel az aszteroida fényessége a méretein túl függ felszínének anyagától is. A színszűrőkön keresztül mért fényességek összevetése alapján az Oumuamua inkább vörösebb, mint kék, ez pedig jó egyezést mutat a Kuiper-övi aszteroidákkal. Hasonló összetételt és fényvisszaverő képességet (kb. 4%-os albedót) feltételezve az Oumuamua 400-800 méter hosszú és ennek megfelelően 40-80 méter széles lehet. Még fogósabb kérdés azonban, hogyan jöhet létre egy Rámához hasonló objektum? Mivel az Naprendszer aszteroidáinak zöme a bolygók keletkezésének idejéről származik, az Oumuamua talán egy különleges bolygórendszer születéséről tanúskodik. Vagy esetleg éppen annak haláláról.
Bármilyen folyamat is gyorsította fel az Oumuamua-t a távoli bolygórendszerében, az a Naprendszerben történtekhez képest bizonyosan extrém hatás volt.