Кометы. Странники Солнечной системы - Леонид Владимирович Еленин

но не сказать об этом тоже не имею права. Да, уже было опубликовано много статей и даже книг, утверждающих, что этот объект не что иное, как разведывательный корабль некой развитой космической цивилизации. Давайте разберем те аргументы, которые представляют сторонники техногенного происхождения Оумуамуа.

Во-первых, как я уже упоминал ранее, это астрометрические (измерения положения) и фотометрические (измерения блеска) наблюдения, с которых и начнем. Астрономы используют анализ ряда фотометрических наблюдений, составляющих так называемую кривую блеска, для определения некоторых физических свойств изучаемого объекта. К примеру, ученые могут узнать период вращения объекта вокруг оси и ее ориентацию в пространстве или же установить, что объект беспорядочно кувыркается. Могут определить амплитуду изменения блеска. В совокупности эти данные могут подсказать примерную плотность и форму объекта. Вот тут астрономов и ждал первый сюрприз. После анализа кривых блеска выяснилось, что Оумуамуа как раз тот объект, который кувыркается, то есть его ось вращения меняет свой наклон с периодом около семи часов. Это может говорить о том, что в прошлом объект испытал столкновение или же является его результатом – осколком одного из столкнувшихся тел.

Вторым неожиданным открытием была амплитуда изменения блеска – она составляла более 1,8 звездной величины, что, поверьте мне, очень много. Это может косвенно говорить о том, что 1I/2017 U1 значительно меняет площадь отражательной поверхности, направленной к лучу зрения наблюдателя, то есть к нам. Представьте себе вытянутый камешек морской гальки, который вы крутите в своих пальцах. К вам попеременно направлена то узкая сторона, то длинная. Поскольку астероиды и кометы светят лишь отраженным светом, то при изменении ориентации объекта площадь отражательной поверхности тоже изменяется, а мы детектируем разное число отраженных фотонов. Да, помимо формы это может быть связано и с «пятнистостью» – когда отражательные свойства (альбедо) одной из сторон заметно отличаются от другой, но представить, что естественный объект обладает таким разительным контрастом довольно сложно. При моделировании изменения блеска Оумуамуа можно сделать вывод, что наиболее согласована с наблюдательными данными была бы форма чрезвычайно вытянутого эллипсоида, соотношение большой и малой полуосей которого лежат в пределах от 5:1 до 6:1. Обычно у астероидов этот показатель не превышает 3:1. В качестве альтернативного варианта, моделирование которого также хорошо согласуется с полученными кривыми блеска, можно предположить, что объект имеет форму тонкого диска. Но пока у ученых нет наглядных примеров существования подобных объектов в Солнечной системе, так что вариант вытянутого эллипсоида более консервативен.

Конечно, подобные выводы ученых сразу породили конспирологические теории о том, что это космический корабль пришельцев, как в каком-то фантастическом фильме. Может быть, это так, а может и нет, но, основываясь на личном опыте фотометрии объектов как естественного, так и искусственного происхождения, могу высказать свое мнение. Их кривые блеска характерно отличаются друг от друга, так как поверхности дают различные типы отражений: диффузное для естественных объектов и зеркальное – для техногенных. Измерения Оумуамуа показывают пример типичного диффузного отражения. Да, это можно аргументировать тем, что объект просто мимикрирует под «естественный», но развивать эту тему далее в рамках данной книги я не стану – все же здесь мы опираемся на сугубо научные факты.

Если вернуться к странной форме объекта, то мы можем примерно рассчитать среднюю критическую плотность вещества, которая выдержит такую частоту вращения. Я не буду приводить формулы, так как это противоречит формату нашей беседы, но скажу, что для того, чтобы сохранить целостность на протяжении долгого периода времени, Оумуамуа должен иметь плотность порядка ρ = 2,2 г/см 3, что отлично коррелируется со средней плотностью астероидов Солнечной системы: ρсред ≈ 2,0 г/см 3. Как мы видим, здесь нет противоречий, но эти данные ставят под сомнение гипотезу о том, что 1I/2017 U1 является ядром «мертвой» кометы, которая уже израсходовала все свои летучие вещества – Дамоклоидом, названным так по имени первого представителя этого семейства, астероида (5335) Дамокл. Скорее всего, по своему составу Оумуамуа может быть ближе к самым древним железным астероидам нашей планетной системы спектральных классов D или P. Этот тип объектов характеризируется очень низким альбедо, схожим с отражательной способностью кометных ядер, и красноватым цветом. Подобные объекты богаты углеродом и силикатами, а на их поверхности могут присутствовать области, покрытые водяным льдом. И это важное уточнение, к которому мы еще вернемся.

С фотометрией мы разобрались: да, Оумуамуа объект нетипичный, но не противоречащий физике. Давайте поговорим об астрометрии, которая также поставила много вопросов. Когда крупнейшие наземные оптические телескопы вместе с «Хабблом» увеличили наблюдательную дугу до 80 суток, ученые-баллистики поняли, что в движении 1I/2017 U1 присутствуют неучтенные негравитационные возмущения; проще говоря, объект движется быстрее, чем предсказывают законы небесной механики. Такое поведение свойственно кометам, так как вырывающиеся струи летучих веществ работают как естественные маломощные реактивные двигатели. Более того, с удалением объекта от Солнца неучтенная сила, разгонявшая Оумуамуа, стала уменьшаться, что опять же свойственно поведению комет – меньше температура, следовательно, меньше и кометная активность. Но проблема состоит в том, что у Оумуамуа так и не обнаружилось никаких признаков кометной активности, а для объяснения расхождения в скорости она должна быть такой интенсивности, что стала бы легко заметной. То есть первый межзвездный объект должен был бы выглядеть как очень активная комета.

Высказывались интересные предположения, что объект может быть огромным айсбергом из водородного льда, который сформировался из межзвездного молекулярного облака. Его сублимация под воздействием солнечного излучения могла обеспечить негравитационные возмущения, но сильно усложнила бы обнаружение объекта с Земли, так как наша атмосфера блокирует излучение на этих длинах волн (вспомните историю обнаружения водородной оболочки комет). Но детальное изучение объекта осуществлялось не только с Земли, но и из космоса, как «Хабблом», так и космическим инфракрасным телескопом «Спитцер». После публикации этой теории другой группой ученых было показано, что подобный гипотетический объект не обладает необходимым временем жизни и должен был бы сформироваться вблизи Солнечной системы. В общем, Оумуамуа оставил после себя больше загадок, чем дал нам новой информации. И эти вопросы пока остаются без ответа.

Понять, что это все же был за объект, без прямого наблюдения с близкого расстояния невозможно, поэтому несколько групп ученых предложили варианты космических миссий преследования. Безусловно большинство подобных идей останутся лишь научными статьями в журналах, но все же мне кажется, что о них стоит рассказать. Для примера возьмем гипотетическую миссию «Проект Лира». Для ее реализации предлагается выполнить гравитационный маневр у Юпитера с последующим разгоном космического аппарата при сверхтесном сближении с Солнцем до 2,1 миллиона километров. Это в пять раз ближе, чем расстояние, на которое к нашей звезде приближался нынешний рекордсмен –