ได้รับการยืนยัน: ดาวหาง Borisov เป็นผู้เยี่ยมชมดวงดาวอื่น

Sep 26 2019
กาแลคซีได้ส่งวัตถุดวงดาวที่เยือกแข็งอีกก้อนหนึ่งมาทางเรา
ดาวหางดวงแรกที่มาจากนอกระบบสุริยะของเราซึ่งถ่ายโดยหอดูดาวราศีเมถุน ภาพของวัตถุที่ค้นพบใหม่ชื่อ 2I / Borisov ถ่ายในคืนวันที่ 9-10 กันยายน 2019 โดยใช้ Gemini Multi-Object Spectrograph บนกล้องโทรทรรศน์ Gemini North จาก Mauna Kea ในฮาวาย หอดูดาวราศีเมถุน / NSF / AURA / สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล

เมื่อพบ'Oumuamua หลุดออกไปจากระบบสุริยะของเรานักดาราศาสตร์ต่างก็หลงใหลมันเป็นดาวหางระหว่างดวงดาวดวงแรกที่ถูกค้นพบหลังจากมีโอกาสเผชิญหน้ากับแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ของเรา สองปีหลังจากการค้นพบครั้งประวัติศาสตร์นี้ก็เกิดขึ้นอีกครั้ง กาแลคซีได้ส่งวัสดุระหว่างดวงดาวที่ถูกแช่แข็งมาอีกก้อนหนึ่งในแบบของเรา

การค้นพบมือสมัครเล่น

เมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2019 Gennady Borisov นักดาราศาสตร์สมัครเล่นในไครเมียได้สอดแนมวัตถุเลือนรางที่อยู่ห่างไกลโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ 213 ฟุต (0.65 เมตร) แบบโฮมเมดซึ่งเป็นการค้นพบที่น่าทึ่งซึ่งเน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญที่นักดาราศาสตร์ไม่เป็นมืออาชีพในการค้นพบทางดาราศาสตร์ในประวัติศาสตร์ หลังจากการติดตามผลและการยืนยันโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่นและมืออาชีพคนอื่น ๆ ดาวหางซึ่งได้รับการกำหนดให้เป็น C / 2019 Q4 ในไม่ช้าก็ได้รับการยืนยันว่าไม่ได้มาจาก 'รอบส่วนเหล่านี้'

การคำนวณวงโคจรรอบดวงอาทิตย์พิสูจน์แล้วว่ามันมีวิถีไฮเปอร์โบลิกซึ่งเป็นเส้นทางที่ไม่สามารถเชื่อมโยงกับดาวของเราด้วยแรงโน้มถ่วงได้ วัตถุโบราณมีต้นกำเนิดไกลเกินชายฝั่งระบบสุริยะของเราโดยพุ่งออกมาจากระบบดาวดวงอื่นที่อยู่ที่อื่นในกาแลคซี

โดยปกติแล้วดาวหางที่ค้นพบใหม่จะมีวิถีที่หักหลังวงโคจรสุริยะของพวกมันดังนั้นจึงทำให้ต้นกำเนิดของพวกมันชัดเจน ดาวหางคาบยาวและระยะสั้นล้วนมีวงโคจรเป็นวงรีที่เกือบจะเป็นวงกลมหรือมีความยาวมาก ความเร็วในการโคจรของพวกมันเผยให้เห็นว่าพวกมันมาจากเศษน้ำแข็งโบราณที่กระจัดกระจายอยู่ในพื้นที่ห่างไกลของระบบสุริยะของเราอาจจะอยู่ในแถบไคเปอร์ (เลยวงโคจรของดาวเนปจูน) หรือไกลออกไปเท่ากับเมฆออร์ตสมมุติ (ฝูงใหญ่ที่มีแรงโน้มถ่วง - วัตถุที่ถูกผูกไว้ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ไม่เกิน 1.5 ปีแสง) ดาวหางหลายดวงมีคาบเวลาปกติโดยจะหมุนผ่านระบบสุริยะชั้นในทุกๆสองสามปีส่วนดาวหางอื่น ๆ อาจใช้เวลาหลายหมื่นปีในการโคจรครบหนึ่งรอบ

อย่างไรก็ตามการสังเกตของ C / 2019 Q4 เผยให้เห็นว่ามันเคลื่อนที่เร็วเกินไปที่จะอยู่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ มันมาจากระยะไกลและจะรู้สึกได้ถึงแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ของเราเพียงเล็กน้อยทำให้มันมีการแก้ไขเล็กน้อยขณะที่มันซูมกลับเข้าไปในอวกาศระหว่างดวงดาวเพื่อเดินทางต่อไประหว่างดวงดาว

"ความเร็วปัจจุบันของดาวหางสูงประมาณ 93,000 ไมล์ต่อชั่วโมง (150,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ซึ่งสูงกว่าความเร็วทั่วไปของวัตถุที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ในระยะดังกล่าว" Davide Farnocchia ซึ่งทำงานในห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ในเมือง Pasadena แคลิฟอร์เนียกล่าวในการแถลงข่าวหลังจากค้นพบวัตถุไม่นาน "ความเร็วสูงไม่เพียงบ่งชี้ว่าวัตถุนั้นน่าจะเกิดจากนอกระบบสุริยะของเราเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการจากไปและมุ่งหน้ากลับไปยังอวกาศระหว่างดวงดาวด้วย"

การยืนยันว่าเป็นดวงดาว

ในช่วงปลายเดือนกันยายน 2019 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) ได้ตั้งชื่อดาวหางอย่างเป็นทางการว่า "2I / Borisov" ตามผู้ค้นพบและยืนยันในข่าวประชาสัมพันธ์ว่าเป็น "ดาวฤกษ์ระหว่างดวงดาวที่กำเนิดอย่างไม่น่าสงสัย" ทำให้เป็นเพียงวัตถุระหว่างดาวดวงที่สองเท่านั้นที่ถูกค้นพบ จนถึงปัจจุบัน และข่าวดีที่สุดก็คือไม่เหมือนกับ 'Oumuamua รุ่นก่อนดวงดาวของดวงดาวเรามีเวลาศึกษามากขึ้นมาก - เพิ่งเริ่มเดินทางผ่านระบบสุริยะและนักดาราศาสตร์คาดว่าจะเฝ้าดูมันเป็นเวลาหลายเดือนข้างหน้า

นักดาราศาสตร์คำนวณว่าจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด (เพอริเฮเลียน) ในวันที่ 7 ธันวาคม 2019 โดยอยู่ภายใน 2 หน่วยดาราศาสตร์ (AU โดยที่ 1 AU คือระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์) โคม่าและหางของดาวหางที่บางและเลือนลางนั้นมองเห็นได้แล้วซึ่งบ่งบอกว่าไอซ์กำลังถูกทำให้ร้อนจากรังสีดวงอาทิตย์ทำให้ไอซ์ลอยขึ้นไปในอวกาศทำให้เกิดบรรยากาศที่เปราะบางรอบนิวเคลียสของดาวหาง เมื่อเข้าใกล้ perihelion โคม่าของมันคาดว่าจะมีการใช้งานมากขึ้นปล่อยไอและฝุ่นออกสู่อวกาศมากขึ้นทำให้นักดาราศาสตร์สามารถศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของไอซ์ที่ระบายออกสู่อวกาศได้ดีขึ้น ตามIAUคาดว่ากิจกรรมจะสูงสุดในเดือนธันวาคม 2019 และมกราคม 2020 ซึ่งตรงกันข้ามกับ 'Oumuamua ที่ไม่มีอาการโคม่าที่สังเกตเห็นได้หลังจากการค้นพบ

ภาพประกอบนี้แสดงให้เห็นถึงวิถีของดาวหาง C / 2019

แม้ว่าเราจะเพิ่งทำความรู้จักกับผู้เยี่ยมชมดวงดาวคนใหม่ของเรา แต่นักดาราศาสตร์ก็เริ่มเรียนรู้เกี่ยวกับต้นกำเนิดของดาวหางแล้ว การใช้กล้องโทรทรรศน์วิลเลียมเฮอร์เชลบนลาปาลมาในหมู่เกาะคานารีและกล้องโทรทรรศน์ราศีเมถุนเหนือบนเกาะเมานาเคอาในฮาวายนักดาราศาสตร์ได้วิเคราะห์สเปกตรัมของ 2I / Borisov เพื่อพบว่าดาวหางมีสีแดงบนพื้นผิวซึ่งเป็นลักษณะของดาวหางคาบยาวใน ระบบสุริยะของเราที่มาจากเมฆออร์ตเช่นดาวหางเฮล - บ็อปป์และไฮยาคุทาเกะ ยังคงมีให้เห็นว่าความคล้ายคลึงกันอื่น ๆ กับวัสดุในระบบสุริยะชั้นนอก 2I / Borisov มีอะไรบ้าง

ในบรรดาระบบดาวหลายพันล้านดวงที่ครอบครองกาแลคซีของเราเป็นเรื่องที่น่าแปลกใจเล็กน้อยที่เศษชิ้นส่วนน้ำแข็งซึ่งเป็นส่วนที่เหลือจากการก่อตัวของดาวฤกษ์กำลังถูกโปรยลงมาทั่วอวกาศระหว่างดวงดาวอย่างไม่เป็นระเบียบ แต่คำถามใหญ่คือมีดาวฤกษ์ระหว่างดวงดาวกี่ดวงที่พบระบบสุริยะของเราเป็นประจำ เหรอ? ตอนนี้นักดาราศาสตร์ได้ยืนยันวัตถุสองชิ้นดังกล่าวแล้วและเมื่อเทคนิคการสังเกตการณ์ดีขึ้นดูเหมือนว่าเรากำลังค้นพบ

ตอนนี้น่าสนใจ

การสังเกตโดย Karen Meech และทีมงานของเธอที่มหาวิทยาลัยฮาวายระบุว่านิวเคลียสของดาวหาง Borisov มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.2 และ 10 ไมล์ (2 และ 16 กิโลเมตร)