O ar tai jau ir viskas? Na, tikriausiai galima būtų tikėtis, kad ateinančiais metais astronomai suras vieną-kitą iš tolimiausių kosmoso platybių atskriejusį kūną. Bet štai naujo tyrimo rezultatas rodo, kad kai kurie tarpžvaigždiniai svečiai ne šiaip atskrenda ir nuskrenda, o užsuka į svečius ir čia pasilieka – tokių labai jau ilgai Saulės sistemoje užsibuvusių tarpžvaigždinių asteroidų mokslininkai rado visą būrį.
Pagal asteroidų judėjimo aplink Saulę ypatumus mokslininkai identifikavo net 19 asteroidų, kurie, jų manymu, yra atklydę nuo kitos žvaigždės. Ir labai, labai seniai – maždaug tada, kai Saulės amžius buvo skaičiuojamas ne milijardais, o milijonais metų.
Astronomai įsitikinę, kad ankstyvoje vaikystėje Saulės sistema sukosi vadinamajame žvaigždžių lopšelyje – iš to paties dujų ir dulkių debesies arti viena kitos gimusių žvaigždžių spiečiuje.
„Mažas atstumas tarp šių žvaigždžių reiškia, kad jos viena kitos gravitacinį poveikį anais laikais jautė gerokai stipriau, nei šiandien. Tai suteikė galimybę vienai žvaigždei pritraukti kitos žvaigždės asteroidus“, – sakė Prancūzijos observatorijos Observatoire de la Côte d'Azur astronomas ir kosmologas Fathi Namouni.
F.Namouni ir jo kolegė Helena Morais iš Brazilijos, Estadual Paulista universiteto, pirmąjį užsilikusį tarpžvaigždinį svečią aptiko dar 2018 metais. Jie stebėjo asteroidų grupę, vadinamą kentaurais. Jie sukasi tarp Jupiterio ir Neptūno, o jų orbita kartkartėmis būna labai jau keista.
Vieno iš šios grupės asteroidų – 2015 BZ509, kuriam vėliau buvo suteiktas žmogaus ausiai priimtinesnis Kaʻepaokaʻawela vardas – orbita buvo keista netgi keistųjų kentaurų kontekste: lygiai tokia pati, kaip ir Jupiterio, tačiau priešingos krypties (retrogradinė). Jeigu šis asteroidas būtų ir gimęs Saulės sistemoje, neabejojama, kad jis suktųsi ta pačia kryptimi, kaip ir didžioji dalis mūsų žvaigždės sistemos turinio. Tad, norėdami nustatyti tokios orbitos priežastis ir kilmę, astronomai atliko kompiuterinį modeliavimą.
Modeliavimo pateiktas atsakymas – kad veikiausiai Kaʻepaokaʻawela atkeliavo iš tarpžvaigždinės krypties ir Saulės sistemos gravitacija ją pritraukė prieš 4,5 mlrd. metų.
Naujesniame savo tyrime ta pati mokslininkų komanda analizavo ne tik kentaurus, bet ir trans-neptūninius objektus su aukšta orbitine inklinacija, lyginant su planetų orbitine plokštuma. Kartais tokių objektų orbita netgi būna artima statmenai planetų orbitų atžvilgiu. Be to, kai kurios iš šių orbitų taip pat yra retrogradinės.
„Vidutinio ir didelio ekscentriškumo kentaurų orbitos pastoviosios Saulės sistemos plokštumos atžvilgiu gali turėtu nuo kelių iki beveik 180 laipsnių inklinacijas, dėl ko ir stebimas retrogradinis judėjimas“, – aiškina mokslininkai.
„Jų orbitiniai ypatumai dažnai vertinami kaip kažkokių Saulės sistemoje vykusių susidūrimų rezultatas – tokį manymą dar sustiprina ir jų vadinamasis nestabilumas. Jeigu kentaurų orbitos būna integruojamos pirmyn arba atgal laike, jos visais atvejais kerta arba Saulę, arba kokią nors planetą, arba būna išsviedžiamos iš Saulės sistemos“, – rašė astronomai.
Mokslininkai išanalizavo 17 kentaurų, kurių orbitinė inklinacija buvo didesnė nei 60 laipsnių ir dar du objektus, kurių orbita buvo tolimesnė, nei Neptūno (trans-neptūninius objektus). Išanalizavus žinomas šių objektų orbitas buvo sukurta daugybė virtualių šių objektų klonų, kurie kompiuteriniame modeliavime judėjo priešinga laiko ašimi, nei mes ir sugrįžo 4,5 mlrd. metų į praeitį.
Tuo metu praktiškai visa Saulės sistema atrodė tarsi plokščias dujų ir dulkių diskas, besisukantis aplink Saulę – tai buvo jaunos žvaigždutės akrecijos disko liekanos. Visas jis turėjo suktis toje pačioje plokštumoje ir ta pačia kryptimi.
Bet, pagal mokslininkų modeliavimą, 19 jų tirtų asteroidų nepriklausė tam tvarkingai judančiam diskui. Didesnioji dalis virtualių tų asteroidų klonų iš tiesų arba susidūrė su Saule, arba buvo išsviesti iš Saulės sistemos. Mažesnė dalis atsitrenkė į planetas. O dar mažesnė dalis išlaikė stabilią orbitą. Tačiau, jei tikėtume šiuo modeliu, tikimybė, kad šie kūnai suktųsi aplink Saulę 4,5 mlrd. metų ir su niekuo nesusidurtų bei niekur neišlėktų, yra labai maža.
Bet tie kūnai, kuriems pavyko įgyti stabilią orbitą, besiskiriančią nuo pagrindinio disko, gimė ne Saulės diske. Ir netgi ne disko pakraščiuose. Jie gimė orbitose, kurios buvo įstrižos Saulės disko orbitos atžvilgiu.
Tai, anot mokslininkų, reiškia, kad šie asteroidai buvo Saulės gravitacijos pritraukti nuo kitų žvaigždžių, yra didesnė, nei tikimybė, kad tie objektai gimė Saulės sistemoje, kartu su kitomis Saulės sistemos uolienomis, atlikusiomis po pačios Saulės susidarymo.
Tolesni šių uolienų tyrimai turėtų padėti astronomams patvirtinti arba paneigti pastarojo tyrimo rezultatus, o taip pat – aptikti daugiau tarpžvaigždinių perbėgėlių. O tai savo ruožtu suteiktų mums daugiau žinių apie Saulės sistemos ir kitų žvaigždžių sistemų formavimosi procesą.
„Visos tarpžvaigždinių asteroidų populiacijos atradimas yra svarbus žingsnis siekiant suprasti fizikinius ir cheminius skirtumus tarp asteroidų, kurie gimė Saulės sistemoje ir už jos ribų. Šioji populiacija pateiks mums užuominų apie Saulę pagimdžiusį spiečių, apie tarpžvaigždinį asteroidų pagavimą, apie vaidmenį, kurį žvaigždžių sistemų cheminiame praturtinime ir evoliucijos lėmime atliko tarpžvaigždinė materija“, – sakė H.Morais.
Tyrimą publikavo recenzuojamas mokslinis žurnalas „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.
