Межзвездный астероид Оумуамуа мог прибыть из многопланетной системы

Обнаружение первого известного межзвездного объекта — Оумуамуа (Oumuamua) — в 2017 году стало значимым событием в астрономии, вызвавшим волну исследований, направленных на изучение его происхождения, свойств и траектории. Этот объект, пролетевший через Солнечную систему, оказался уникальным по своим характеристикам, что заставило ученых искать объяснения его природы и механизмов формирования.

Одним из ключевых исследований в этой области стала работа Си-Лин Чжэн и Цзи-Лин Чжоу, опубликованная в феврале 2025 года в «Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества». Их исследование сосредоточено на численном моделировании возможных конфигураций звёздных систем, которые могли бы привести к образованию объектов, подобных Оумуамуа.

Оумуамуа привлек внимание астрономов своими необычными свойствами. Во время его кратковременного наблюдения в 2017 году было замечено, что объект демонстрирует интенсивную переменную яркость, меняясь от яркого до тусклого каждые четыре часа. Это явление интерпретировалось как признак вытянутой, сигарообразной формы, причем объект «кувыркался» в пространстве. Кроме того, Оумуамуа обладал сухой, каменистой поверхностью, напоминающей астероиды Солнечной системы, но при этом его орбита изменялась таким образом, что это нельзя было объяснить исключительно гравитационными силами. Это навело ученых на мысль, что объект мог обладать свойствами как астероида, так и кометы.

Одним из правдоподобных объяснений происхождения Оумуамуа, предложенным в 2020 году, является гипотеза приливной фрагментации. Согласно этой гипотезе, объекты, подобные Оумуамуа, могут образовываться, когда богатое летучими веществами родительское тело (например, крупная комета) проходит слишком близко к своей звезде на высокой скорости.

В результате приливных сил оно разрушается, образуя длинные тонкие осколки. Процесс нагревания при таких экстремальных взаимодействиях приводит к формированию удлиненной каменистой оболочки, сохраняя при этом внутренний лед. Эта уникальная комбинация свойств объясняет как каменистый состав Оумуамуа, так и его орбитальные маневры, которые обычно наблюдаются у комет.

Ученые в своем исследовании сосредоточились на том, какие типы звездных систем могут способствовать образованию подобных объектов. Они пришли к выводу, что системы с одной гигантской планетой, такой как Юпитер, обладают необходимой орбитальной механикой для создания объектов, подобных Оумуамуа. Однако они также отмечают, что такие системы не являются единственным возможным объяснением.

Например, системы с белыми карликами — плотными остатками старых звезд — также могут быть источником подобных объектов. Белые карлики, окруженные облаками кометоподобных тел, могут регулярно порождать объекты, похожие на Оумуамуа, благодаря процессам приливной фрагментации.

Особое внимание в исследовании уделяется роли планет размером с Юпитер. Такие планеты, особенно если они находятся на значительном удалении от своей звезды и имеют эксцентричные орбиты, могут эффективно взаимодействовать с кометоподобными телами, вызывая их фрагментацию и выброс в межзвездное пространство. Однако авторы отмечают, что такие взаимодействия обычно производят осколки, которые не столь вытянуты и имеют более низкую скорость, чем ожидается для объектов типа Оумуамуа. Это указывает на то, что процесс формирования Оумуамуа может быть более сложным и требовать дополнительных объяснений.

Ученые приходят к выводу, что наиболее вероятными кандидатами для образования Оумуамуа являются многопланетные системы. Такие системы, по их мнению, более эффективны в производстве межзвездных объектов. Тем не менее, они также допускают, что могут существовать и другие механизмы, которые еще предстоит изучить.

Таким образом, хотя гипотеза приливной фрагментации предоставляет убедительное объяснение происхождения Оумуамуа, вопрос о том, в каком типе звездной системы он мог образоваться, остается открытым. Исследования в этой области продолжаются, и будущие открытия могут пролить больше света на природу этого загадочного межзвездного объекта.