Dit is wat astronomen tot nu toe weten over de derde interstellaire bezoeker die ooit is gevonden

Op 1 juli ontdekte het Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) wat aanvankelijk werd beschouwd als een asteroïde. Naarmate de berekeningen voor zijn baan vorderden, bleek het object van buiten ons zonnestelsel te komen; het was pas het derde interstellaire object dat ooit werd gedetecteerd.

Sinds de ontdekking hebben astronomen koortsachtig geprobeerd zoveel mogelijk informatie te verzamelen over de nieuwste interstellaire indringer, 3I/ATLAS genaamd. Het was een uitdaging vanwege de stoffige gaswolk, een zogenaamde coma, die de kern verbergt, maar tot nu toe hebben ze interessante gegevens verzameld.

Dit is wat we weten, en welke vragen er nog openstaan.

Asteroïde, komeet of … ruimteschip?

Een van de eerste dingen die men ontdekte over 3I/ATLAS was dat het in feite om iets ging van buiten ons eigen zonnestelsel dat uit een ander sterrenstelsel was gestoten toen het planeten vormde.

"We weten dat het absoluut interstellair is, en dat weten we omdat het heel, heel snel beweegt, en zelfs sneller dan de ontsnappingssnelheid uit het zonnestelsel", aldus David Jewitt, astronoom en hoogleraar astronomie aan de UCLA. "Dus eigenlijk gaat het zo snel dat de zwaartekracht van de zon het niet kan tegenhouden."

Jewitt merkte ook op dat dit het snelste object is dat ze ooit door het zonnestelsel hebben zien komen, met een snelheid van ongeveer 60 kilometer per seconde.

Dat betekent ook dat het wellicht het oudste object is dat ooit door ons zonnestelsel is gegaan.

Astronomen ontdekten al snel dat het geen asteroïde was, maar een komeet.

Asteroïden bestaan ​​voornamelijk uit gesteente, terwijl kometen bestaan ​​uit bevroren gassen, gesteente en stof. Zodra ze dichter bij de zon komen, verwarmt de zonnestraling de bevroren gassen, waardoor een coma rond de kern ontstaat, het hoofdlichaam. Deze coma creëert de wazigheid rond de kern die je op foto's ziet. Het creëert ook een staart die het meest met kometen wordt geassocieerd.

Er werd gespeculeerd of het wel of geen buitenaardse technologie zou kunnen zijn , maar "het is geen ruimteschip", aldus Jewitt.

"Hij doet dingen die we van kometen verwachten. Hij produceert de gassen die we van kometen zien. Hij heeft een coma en een staart die nu in de verwachte richting wijzen", aldus James Wray, hoogleraar aan de faculteit aard- en atmosferische wetenschappen van het Georgia Institute of Technology.

"Ik zou zeggen dat het er in het algemeen uitziet als een komeet. Maar in detail zijn er een aantal intrigerende verschillen met kometen uit het zonnestelsel."

Een beetje gasachtig

Een van die interessante verschillen is de polarisatie ervan. Simpel gezegd is dat de manier waarop licht ervan afkomt, inclusief het elektrische en magnetische veld, heel anders is dan wat bij andere kometen is waargenomen, aldus Wray.

In plaats van dat het licht in verschillende richtingen schijnt, verschijnt het licht in één richting.

"Wat we waarschijnlijk zien, is dat de korrels die om de een of andere reden van de kern zijn losgeraakt en er nu rondzweven, een ongebruikelijke grootte of vorm, verdeling of samenstelling hebben, of een combinatie van al die dingen, vergeleken met de deeltjes die de neiging hebben om van de kernen van kometen in het zonnestelsel af te drijven," aldus Wray.

Een andere interessante observatie, die Jewitt en Wray opmerkten, betreft de samenstelling ervan.

Zowel de James Webb-ruimtetelescoop als SphereX, een andere ruimtetelescoop, ontdekten dat er een grotere hoeveelheid koolstofdioxide aanwezig was dan te zien is in kometen in het zonnestelsel.

"We weten eigenlijk niet zeker of dit ongebruikelijk is voor interstellaire objecten, omdat dit het eerste is waarbij we dit hebben kunnen meten," aldus Wray.

Maar het bevat ook stoffen als koolmonoxide en, wat het meest voorkomt, waterijs.

Aanvankelijk werd gedacht dat de kern tientallen kilometers breed zou zijn, maar nu er meer waarnemingen zijn gedaan, wordt aangenomen dat de kern niet groter is dan zo'n 2,8 meter, aldus Jewitt.

Hij zou graag meer willen weten over de vorm ervan, maar helaas is die tot nu toe voor geen enkele telescoop te zien vanwege de stoffige coma.

Hoeveel interstellaire bezoekers konden we zien?

De eerste interstellaire bezoeker was 1I/Oumuamua in 2017, ontdekt door de Canadees Robert Weryk met behulp van de Pan-STARRS-telescoop van het Haleakalā-observatorium op Hawaï.

De tweede — Komeet 2I/Borisov — kwam slechts twee jaar later, in 2019 .

(De kometen worden aangeduid met een nummer en de letter "I", om aan te geven welk nummer het interstellaire object heeft.)

Het duurde nog eens zes jaar voordat de volgende interstellaire bezoeker arriveerde. Maar Jewitt zei dat recente berekeningen aantonen dat het zonnestelsel veel meer bezoekers van buitenaf zou kunnen ontvangen. Veel meer.

"De beste schatting van de dichtheid is één van die astronomen per 10 kubieke astronomische eenheden ruimte... AE is de afstand tussen de aarde en de zon. Dat betekent dat er op elk willekeurig moment ongeveer 10.000 astronomen dichter bij de zon zouden moeten zijn dan Neptunus," zei hij.

"Ze doen er ongeveer 10 jaar over om van de ene naar de andere kant van het zonnestelsel te reizen. Dat betekent dat er jaarlijks 1000 binnenkomen en 1000 vertrekken, terwijl er constant 1000 zijn."

Maar hij voegt toe dat die berekening nog steeds een factor 10 ernaast kan zitten.

Wat spannend is, en wat die schatting op de proef zou kunnen stellen, is de recente toevoeging van de Vera C. Rubin-telescoop in Chili. Deze scant de hele hemel om de paar dagen, en zou ertoe kunnen leiden dat er nog veel meer van deze indringers worden ontdekt, zei hij. Dit zou ook helpen om ze eerder te detecteren, zodat ze langer bestudeerd kunnen worden.

Wat 3I/ATLAS betreft, deze zal de komende weken in het zonlicht verdwijnen en ergens in december 's nachts weer tevoorschijn komen. Astronomen zouden voldoende tijd moeten hebben om hem te bestuderen wanneer hij het zonnestelsel verlaat, aangezien hij ongeveer een jaar zichtbaar zal zijn, aldus Jewitt.

Dat wil zeggen, als het de baan om de zon overleeft.

Gelukkig komt hij niet zo dicht bij de zon als andere kometen, "maar je weet het nooit", aldus Wray.

"Als het [zijn baan om de zon] overleeft, dan zouden we de beste gegevens moeten kunnen krijgen in de periode december, wanneer het zich het dichtst bij de aarde bevindt en verder van de zon af aan de hemel."

Hoewel Wray teleurgesteld is dat 3I/ATLAS een tijdje niet op aarde waargenomen kan worden, is er iets anders waar hij het meest enthousiast over is.

"Het zal een stuk dichter bij Mars komen dan bij de aarde. Een van de Marscamera's die ik al meer dan 20 jaar gebruik, sinds het begin van mijn studie, zal in dit geval volgende maand een betere resolutie hebben dan Hubble", zei hij.

Hij zei dat de Mars Reconnaissance Orbiter een ongeveer drie keer hogere resolutie zal halen dan Hubble wanneer 3I/ATLAS op 3 oktober langs Mars vliegt.