Hình ảnh màu đầu tiên của sao chổi C / 2019 Q4 (Borisov), mà các nhà thiên văn học tin rằng được sinh ra trong một hệ mặt trời khác, được chụp bởi kính viễn vọng Gemini North tại Mauna Kea của Hawaii. Gemini North có được bốn lần phơi sáng 60 giây ở hai dải màu (đỏ và xanh lục). Các đường màu xanh và đỏ là những ngôi sao di chuyển trong nền.
(Ảnh: © Đài thiên văn Gemini / NSF / AURA / Hiệu trưởng Travis)
Một nghiên cứu mới cho thấy chúng ta có thể có cái nhìn cận cảnh về sự xen kẽ giữa các vì sao mới nhất của hệ mặt trời trong một phần tư thế kỷ kể từ bây giờ nếu chúng ta mong muốn, một nghiên cứu mới cho thấy.
Cuối tháng trước, nhà thiên văn nghiệp dư người Nga Gennady Borisov đã phát hiện ra một sao chổi dường như đang đến từ rất xa. Quỹ đạo kỳ lạ và tốc độ khủng khiếp của vật thể, được gọi là Sao chổi C / 2019 Q4 (Borisov), mạnh mẽ đề nghị rằng nó được sinh ra xung quanh một ngôi sao khác chứ không phải mặt trời của chúng ta, các nhà khoa học nói.
Sao chổi này là khách truy cập giữa các vì sao tiềm năng thứ ba mà chúng tôi biết - và tất cả chúng đều được phát hiện chỉ trong hai năm qua.
Đầu tiên là 'Oumuamua, được phóng to qua hệ mặt trời bên trong vào mùa thu năm 2017. 'Oumuamua đang gây tò mò vì nhiều lý do vượt ra khỏi tình trạng tiên phong của nó (và thực tế đó là một trong ba đối tượng duy nhất được xác nhận). Ví dụ, 'Oumuamua có hình dạng kỳ lạ - đường viền của nó giống với bánh kếp hoặc xì gà - và nó hiển thị gia tốc không hấp dẫn trong chuyến đi xuyên qua sân sau của Trái đất. (Đó là, nó di chuyển theo những cách không liên quan đến các vệt mặt trời, Sao Mộc hoặc các cơ thể khác.)
Chuyển động như vậy có thể được gây ra bởi sự phát triển của tiền tệ, nhưng các nhà thiên văn học không bao giờ thấy một luồng đuôi từ 'Oumuamua, hoặc bất kỳ đặc điểm sao chổi rõ ràng nào khác. Vì vậy, các nhà thiên văn học của Đại học Harvard Shmuel Bialy và Avi Loeb đã đề xuất rằng 'Oumuamua thực sự có thể là tàu vũ trụ của người ngoài hành tinh - cụ thể, một chiếc được trang bị một đèn chiếu sáng, có khai thác áp lực ánh sáng mặt trời có thể giải thích chuyển động kỳ lạ của vật thể.
Loeb đã tham gia phát hiện ra một vị khách tiềm năng giữa các vì sao thứ hai: một thiên thạch nhỏ phát nổ trên bầu trời gần Papua New Guinea vào tháng 1 năm 2014. Đại học Ameb Siraj của Loeb và Harvard đã công bố nguồn gốc kỳ lạ này vào đầu năm nay, trong một bản in chưa được công bố. Họ dựa trên kết luận về quỹ đạo của thiên thạch, mà họ đã xây dựng lại sau khi nghiên cứu cơ sở dữ liệu về quả cầu lửa do Trung tâm nghiên cứu vật thể gần trái đất của Phòng thí nghiệm phản lực (CNEOS) biên soạn.
Giống như Comet C / 2019 Q4 (Borisov), sao băng rộng 3 feet (1 mét) vẫn là một tiềm năng, thay vì được xác nhận, khách truy cập giữa các vì sao cho đến nay. Siraj và Loeb chưa thể xuất bản bài báo của họ, chủ yếu là do cơ sở dữ liệu CNEOS không báo cáo lỗi đo lường. (Thông tin này được phân loại, vì nó có thể tiết lộ chi tiết về các cảm biến của chính phủ được sử dụng để phát hiện các quả cầu lửa. Siraj và Loeb đóng đinh các thanh lỗi nhờ sự giúp đỡ của mọi người với giải phóng mặt bằng bảo mật thích hợp; tạp chí họ đã gửi bài báo đang cố gắng tìm ai đó tương tự, Siraj nói với Space.com vào tháng trước.)
Ngay sau khi 'Oumuamua xuất hiện, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới bắt đầu điều tra tính khả thi của việc phóng một tàu thăm dò tới nghiên cứu đối tượng gần. Thông tin được thu thập bởi một nhiệm vụ như vậy có thể tiết lộ những hiểu biết chính về sự hình thành và tiến hóa của các hệ mặt trời khác, và có thể cho chúng ta biết nếu các vật thể như 'Oumuamua thường mang các khối xây dựng của sự sống, hoặc thậm chí có thể cuộc sống, từ nơi này đến nơi khác, các nhà khoa học đã nói.
Một nhóm nghiên cứu tính khả thi của một nhiệm vụ 'Oumuamua hồi đó được dẫn dắt bởi Andreas Hein, của Sáng kiến Nghiên cứu giữa các vì sao ở Anh. Hein và nhóm của ông xác định rằng con người thực sự có thể gửi một chiếc máy bay để bay bằng vật thể bằng công nghệ hiện tại.
Ví dụ, một tàu thăm dò kích thước của tàu vũ trụ New Horizons của NASA có thể phóng về phía 'Oumuamua trên đỉnh tên lửa SpaceX Falcon Heavy vào năm 2021 và đến 'Oumuamua vào năm 2049, các nhà nghiên cứu tính toán. Cuộc hành trình sẽ đầy chông gai, liên quan đến những con ruồi của Sao Mộc và Sao Thổ, cũng như một cuộc diễn tập gần mặt trời.
Bây giờ, Hein và một số thành viên của cùng một nhóm đã điều tra về triển vọng của một cuộc thăm dò Comet C / 2019 Q4 (Borisov). Nghiên cứu mới của họ cho thấy một nhiệm vụ bay như vậy thực sự khả thi, nhưng nó sẽ phải sử dụng một tàu vũ trụ nhỏ hơn nhiều so với chuyến đi đến 'Oumuamua.
Chúng tôi có thể khởi động 6,6 lb. (3 kg) cubesat về phía sao chổi vào năm 2030 bằng tên lửa Hệ thống phóng không gian khổng lồ của NASA, vẫn đang được phát triển, Hein và các đồng nghiệp đã báo cáo trong một tờ giấy gần đây họ đã đăng lên trang web in thử trực tuyến arXiv.org. Chiếc tàu nhỏ sẽ đến đích vào năm 2045, sau khi sử dụng một chiếc máy bay Jupiter và một cơ động gần mặt trời.
Thật thú vị, chúng tôi vừa bỏ lỡ một cơ hội để gửi một nghề thủ công có khả năng hơn nhiều về phía Borisov. Các động lực quỹ đạo cho phép một tàu vũ trụ nặng 2 tấn phóng về phía sao chổi trên đỉnh Falcon Heavy - nếu vụ phóng đó xảy ra vào tháng 7 năm 2018, các nhà nghiên cứu xác định.
Tất nhiên, sẽ rất hấp dẫn khi nhìn thấy vật thể giữa các vì sao. Nhưng Hein nói rằng nếu anh ta phải chọn một mục tiêu bay, anh ta sẽ đi với 'Oumuamua.
"Đưa ra những gì chúng tôi biết, tôi thích 'Oumuamua vào lúc này", anh nói với Space.com qua email. "Xét về mức độ kỳ lạ, 'Oumuamua hiện chắc chắn chiến thắng trước C / 2019 Q4 (Borisov). Hình dạng giống như điếu xì gà kỳ lạ và khả năng tăng tốc bí ẩn của nó khiến người ta tò mò muốn tìm hiểu thêm."
"Tuy nhiên, mọi thứ có thể thay đổi một khi chúng ta có thêm dữ liệu về C / 2019 Q4 (Borisov) thông qua quan sát kính viễn vọng", ông Hein nói thêm. "Trong vài ngày hoặc vài tuần tiếp theo, chúng tôi cũng có thể phát hiện ra những điều kỳ lạ đối với vật thể này. Một lý do khác để bắt 'Oumuamua là nó dễ dàng tiếp cận hơn C / 2019 Q4 (Borisov), vì nó di chuyển chậm hơn một chút (vì nó di chuyển chậm hơn một chút ( 26,3 km / giây bên ngoài hệ mặt trời so với khoảng 30 km / giây). "
Chúng tôi có thể không bao giờ kết thúc việc gửi một tàu vũ trụ đến một trong hai đối tượng. Nhưng Hein nói rằng việc chúng ta có thể làm như vậy là rất quan trọng, đặc biệt là vì Borisov không chắc là khách truy cập giữa các vì sao mà chúng ta gặp phải. Kính thiên văn khảo sát khái quát lớn, dự kiến sẽ được phát hành vào năm tới, có khả năng sẽ tự mình tìm một con số đáng kể, ví dụ.
"Chúng tôi muốn cho cộng đồng khoa học và không gian biết rằng chúng tôi có công nghệ để phát triển các sứ mệnh cho các vật thể liên sao nếu chúng tôi muốn", ông Hein nói. "Việc chúng tôi có thể cho thấy tính khả thi về mặt kỹ thuật khi gửi tàu vũ trụ tới cả hai vật thể được phát hiện khiến cho rất có thể chiếc máy bay tiếp theo cũng có thể đạt được."
Và đó chỉ là sử dụng công nghệ hiện tại. Có những đột phá tiềm năng trên đường chân trời có thể làm cho việc khám phá 'Oumuamua và thân nhân của nó trở thành một vấn đề khá đơn giản. Nếu Dự án bay giữa các vì sao đột phá Starshot lên khỏi mặt đất theo kế hoạch, chẳng hạn, loài người có thể bắt đầu chào đón những tảng đá xen kẽ vài thập kỷ kể từ bây giờ với những đám nanocraft kéo đến các điểm đến của họ chỉ trong vài ngày.
- Một kính viễn vọng bay trên mặt trăng có thể gián điệp 1 khách truy cập giữa các vì sao mỗi năm
- Đối tượng liên sao 'Sự xuất hiện bất ngờ của Oumuamua vẫn còn ly kỳ Các nhà khoa học Một năm sau
- 7 lý thuyết về nguồn gốc sự sống
Cuốn sách của Mike Wall về tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, "Ngoài đó"(Grand Central Publishing, 2018; minh họa bởi Karl Tate), là ra ngay bây giờ. Theo dõi anh ấy trên Twitter @michaeldwall. theo dõi chúng tối trên Twitter @Spacesotcom hoặc là Facebook.