Vào ngày 19 tháng 10 năm 2017, Kính viễn vọng Khảo sát Toàn cảnh và Kính viễn vọng Phản ứng nhanh-1 (Pan-STARRS-1) ở Hawaii đã công bố phát hiện lần đầu tiên về một tiểu hành tinh giữa các vì sao - I / 2017 U1 (hay còn gọi là ‘Oumuamua). Kể từ đó, không có nỗ lực nào được nghiên cứu về vật thể này trước khi nó rời khỏi Hệ mặt trời của chúng ta. Chúng bao gồm lắng nghe nó để biết các dấu hiệu liên lạc, xác định bản chất và hình dạng thực sự của nó và xác định nơi nó đến.
Trên thực tế, câu hỏi về nguồn gốc vật thể liên sao này có nguồn gốc bí ẩn kể từ khi nó được phát hiện lần đầu tiên. Trong khi các nhà thiên văn học chắc chắn rằng nó đến từ hướng của Vega và một số chi tiết đã được tìm hiểu về quá khứ của nó, nơi nó bắt nguồn từ vẫn chưa được biết. Nhưng theo một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà thiên văn học từ Đại học Toronto, Scarborough, ‘Oumuamua ban đầu có thể đến từ một hệ sao nhị phân.
Nghiên cứu có tiêu đề Từ chối vật liệu đá và băng từ các hệ sao nhị phân: Ý nghĩa đối với nguồn gốc và thành phần của 1I / ‘Oumuamua, gần đây đã xuất hiện trong Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia. Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Alan P. Jackson, một nhà nghiên cứu tại Trung tâm Khoa học Hành tinh (CPS) tại Đại học Scarborough, và bao gồm các thành viên của cả CPS và Viện Vật lý thiên văn lý thuyết Canada (CITA).
Vì lợi ích của nghiên cứu, Jackson và các đồng tác giả đã xem xét làm thế nào trong các hệ sao đơn (như của chúng ta), các tiểu hành tinh không bị đẩy ra thường xuyên. Đối với hầu hết các phần, đó là sao chổi trở thành vật thể liên sao, chủ yếu là do chúng quay quanh Mặt trời ở khoảng cách xa hơn và ít bị ràng buộc bởi lực hấp dẫn của nó. Và trong khi ‘Oumuamua ban đầu bị nhầm là sao chổi, các quan sát tiếp theo của Đài thiên văn Nam châu Âu (ESO) chỉ ra rằng đó có khả năng là một tiểu hành tinh.
Với sự giúp đỡ của các nhà thiên văn học khác, người ta đã sớm nhận ra rằng ‘Oumuamua có khả năng là một vật thể đá có hình thù kỳ lạ dài khoảng 400 mét (1312 ft) và có hình ống. Những phát hiện này khá đáng ngạc nhiên đối với các nhà thiên văn học. Như Jackson đã giải thích trong một thông cáo báo chí gần đây của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia:
Thật khó hiểu rằng vật thể đầu tiên chúng ta nhìn thấy từ bên ngoài hệ thống của chúng ta sẽ là một tiểu hành tinh, bởi vì sao chổi sẽ dễ dàng phát hiện hơn rất nhiều và Hệ mặt trời đẩy ra nhiều sao chổi hơn các tiểu hành tinh.
Do đó, Jackson và nhóm của ông đã đưa ra giả thuyết rằng các vật thể liên sao như ‘Oumuamau có nhiều khả năng bị đẩy ra khỏi hệ thống nhị phân. Để kiểm tra lý thuyết này, họ đã xây dựng một mô hình tổng hợp dân số, xem xét mức độ phổ biến của các hệ thống sao nhị phân trong Thiên hà. Họ cũng đã tiến hành 2000 mô phỏng cơ thể N để xem các hệ thống như vậy sẽ hoạt động hiệu quả như thế nào khi đẩy các vật thể như ‘Oumuamua.
Những gì họ tìm thấy là các ngôi sao nhị phân được tạo ra với tỷ lệ khoảng 30% theo số lượng và 41% theo khối lượng, và các vật thể đá như ‘Oumuamua có nhiều khả năng bị đẩy ra khỏi hệ nhị phân hơn các hệ sao đơn. Dựa trên thành phần đá ‘Oumuamua, họ cũng xác định rằng tiểu hành tinh có khả năng bị đẩy ra từ phần bên trong của hệ mặt trời của nó (tức là bên trong Đường băng băng giá) trong khi hệ thống vẫn đang trong quá trình hình thành.
Cuối cùng, họ xác định rằng các vật thể đá được đẩy ra từ các hệ thống nhị phân với số lượng tương đương với các vật thể băng giá. Điều này dựa trên thực tế là sự hiện diện của một ngôi sao đồng hành sẽ có nghĩa là nhiều vật chất sẽ trở nên không ổn định do các cuộc chạm trán sao. Cuối cùng, vật liệu này sẽ có nhiều khả năng bị đẩy ra hơn là được bồi đắp để hình thành các hành tinh, hoặc chiếm chỗ ở trong phạm vi bên ngoài của hệ sao.
Mặc dù vẫn còn nhiều câu hỏi chưa được trả lời về ‘Oumuamua, nó vẫn là tiểu hành tinh liên sao đầu tiên mà các nhà khoa học từng biết. Như vậy, nghiên cứu tiếp tục của nó có thể cho chúng ta biết rất nhiều về những gì nằm ngoài Hệ mặt trời của chúng ta. Như Jackson nói:
Giống như cách chúng ta sử dụng sao chổi để hiểu rõ hơn về sự hình thành hành tinh trong Hệ Mặt trời của chúng ta, có lẽ vật thể tò mò này có thể cho chúng ta biết nhiều hơn về cách các hành tinh hình thành trong các hệ thống khác.
Các phát hiện của nhóm nghiên cứu cũng là chủ đề của một bài thuyết trình diễn ra tại Hội nghị Khoa học Mặt trăng và Hành tinh lần thứ 49, diễn ra trong tuần này tại The Woodlands, Texas.
