Астрофизик из Гарварда Амир Сирадж в беседе с Джоном Майклом Годьером представляет результаты анализа двух уникальных объектов — IM1 и IM2. Эти метеориты, упавшие в океан, могут оказаться первыми доступными человечеству образцами вещества из-за пределов Солнечной системы, имеющими экзотическое происхождение.
☄️ Межзвездные пришельцы: IM1 и IM2 1:03
Амир Сирадж идентифицировал два метеорита, чья траектория и скорость указывают на межзвездное происхождение. Первый объект, получивший обозначение IM1, упал у побережья Папуа — Новой Гвинеи в январе 2014 года. Второй, IM2, вошел в атмосферу Земли в марте 2017 года недалеко от Португалии.
Особенности подтверждения этих объектов:
- Орбита IM1: Министерство обороны США официально подтвердило точность данных своих сенсоров, зафиксировавших аномально высокую скорость объекта, что доказывает его прибытие извне Солнечной системы.
- Статус IM2: На данный момент объект рассматривается как кандидат. Его динамика схожа с IM1, однако официального меморандума от госструктур по нему еще не получено.
Анализ кривых блеска и высоты сгорания позволил ученым вычислить скоростной напор (ram pressure), который испытывали объекты при вхождении в плотные слои атмосферы. Это значение служит косвенным показателем прочности материала. Исследовав данные по 273 огненным шарам из правительственного каталога CNEOS, Сирадж обнаружил, что IM1 является самым прочным объектом в списке, а IM2 занимает третье место.
💎 Прочность выше стали: Гипотеза «пуль сверхновых» 4:01
По словам Сираджа, типичный железный метеорит разрушается при давлении около 50 мегапаскалей (МПа). Однако расчеты для исследуемых объектов показывают совершенно иные цифры:
- IM2: Продемонстрировал прочность около 75 МПа, что сопоставимо с верхним пределом прочности обычного железа.
- IM1: Обладает феноменальной прочностью в 194 МПа, что в четыре раза превышает показатели большинства железных метеоритов.
Амир Сирадж предполагает, что такая структура может быть результатом формирования в экстремальных условиях. Одной из гипотез является происхождение из «пуль сверхновых» (supernova bullets) — плотных сгустков вещества, богатых железом, которые выбрасываются при взрыве звезды. Альтернативная версия, выдвинутая гостем, — фрагментация ядер гигантских планет в результате хаотичных столкновений в молодых звездных системах.
«Вероятность того, что первые два обнаруженных межзвездных объекта случайно оказались самыми прочными из почти трехсот тел, составляет от одного на десять тысяч до одного на миллион», — отмечает Сирадж.
🚢 Экспедиция на дно океана: В поисках фрагментов 7:14
Для окончательного подтверждения теории необходим физический образец. Сирадж планирует поиск микросфер, образовавшихся в процессе абляции (испарения поверхности) метеорита при прохождении атмосферы.
Особенности структуры и поиска:
- Изотопный состав: Если объекты действительно прилетели от сверхновой, их изотопный состав (например, изотопы хрома) будет разительно отличаться от всего, что встречается в Солнечной системе.
- Распределение массы: Симуляции показывают, что от 14% до 36% массы IM1 могло сохраниться в виде фрагментов крупнее 0,001 грамма.
- Крупные куски: Ожидается, что несколько десятков фрагментов массой более 10 граммов могли достичь поверхности океана.
Технология поиска опирается на тот факт, что мелкие частицы оседают непосредственно под местом взрыва, а более крупные продолжают движение вдоль вектора скорости. Это создает «линию фрагментов» на морском дне, по которой может пройти исследовательское судно.
🛰️ Проект «Галилео» и перехват в космосе 18:40
В рамках проекта «Галилео» (Galileo Project) группа ученых, включая Сираджа и профессора Ави Лёба, разрабатывает концепцию миссии по перехвату межзвездных объектов в космическом пространстве. Это значительно сложнее полетов к телам Солнечной системы.
Основные сложности миссии:
- Время на подготовку: Межзвездные объекты обнаруживаются всего за несколько месяцев до максимального сближения. Аппарат должен быть построен и готов к старту заранее, «в режиме ожидания».
- Энергозатраты (Delta V): Гиперболическая траектория пришельцев требует огромных скоростей для сближения. По оценкам Сираджа, для эффективного перехвата может потребоваться бюджет скорости (Delta V) до 30 км/с.
- Оптические ограничения: Короткое время пролета и дифракционные пределы инструментов требуют большой апертуры телескопа на борту при сохранении высокой маневренности аппарата.
Сирадж полагает, что с запуском обсерватории Вера Рубин (LSST) количество обнаруживаемых объектов типа 'Оумуамуа может составить от 0,4 до 84 единиц за 10 лет работы.
🧲 Пленники гравитации: Межзвездные объекты в Солнечной системе 27:20
Теоретически, Солнечная система может выступать в роли гравитационной ловушки. Сирадж исследует возможность «захвата» межзвездных тел системой Юпитер — Солнце.
Однако, по словам исследователя, это крайне редкое событие по нескольким причинам:
- Высокая скорость: Большинство объектов движутся слишком быстро, чтобы гравитация могла их удержать.
- Узкое окно параметров: Только те тела, что движутся сонаправленно и очень медленно относительно Солнца, имеют шанс на захват.
- Нестабильность: Орбиты захваченных объектов зачастую нестабильны и со временем могут привести к их выбросу обратно в межзвездное пространство.
Тем не менее, поиск таких «пленников» внутри нашей системы остается перспективным направлением, так как их изучение намного проще, чем погоня за объектами на гиперболических скоростях.
