Außerirdische Zentauren

Gegenwärtig, wenn sich die Planeten anderer Sterne in Rudeln öffnen und die Erdbewohner die ersten Raumschiffe schickten , scheint unser heimisches Sonnensystem bereits gut erforscht und vertraut zu sein. Manchmal gibt es jedoch Neuigkeiten, dass, wenn sie die Grundlagen einer Weltanschauung nicht untergraben, zumindest der Ausruf "a-hri-net!" Es war diese Reaktion, die mich zu einer neuen Studie veranlasste , wonach im Sonnensystem zwei Dutzend kosmische Körper von anderen Sternen kommen.

Die klassische Theorie der Bildung des Sonnensystems legt nahe, dass alle Körper, die sich um die Sonne drehen, aus einer Gas- und Staubscheibe gebildet wurden. Die Gas-Staub-Scheibe selbst ist der Überrest des Sternentstehungsprozesses, aus dem unsere Leuchte hervorgegangen ist. Die Scheibe wird aus einer protoplanetaren Wolke unter Einwirkung einer Zentrifugalkraft gebildet, die eine flache Form annimmt. Daher haben alle Planeten, großen Satelliten und die meisten Asteroiden Umlaufbahnen nahe der Ebene des Sonnenäquators. Diese Ebene wird als Ekliptikebene bezeichnet, und es wird angenommen, dass die Erde genau darauf liegt und andere Planeten eine gewisse Abweichung aufweisen.



Bei Asteroiden ist die Abweichung von der Ekliptikebene größer, weil Sie erfahren störendere Einflüsse, hauptsächlich durch die Schwerkraft der Planeten. Kometen hingegen fliegen vom äußersten Rand des Sonnensystems, wo sie im Stadium der Planetenbildung von einer Gasstaubscheibe ausgestoßen wurden. Zusätzlich zu den Steinasteroiden des inneren Sonnensystems und den langperiodischen Eiskometen gibt es heute mehrere Familien verschiedener kosmischer Körper, die keiner bekannten Klasse zugeordnet werden können.

Zum Beispiel werden Pluto und einige andere ziemlich große Körper heute als Zwergplaneten betrachtet, von denen sich die meisten im Edgeworth-Kuiper-Gürtel befinden, zusammen mit vielen relativ kleinen Körpern jenseits der Umlaufbahn von Neptun. Weiter vom Edgeworth-Kuiper-Gürtel entfernt liegt eine verstreute Scheibe und noch weiter die Oort-Wolke und näher als die Umlaufbahn des Neptun um die Sonne, die sogenannte. "Zentauren." Zentauren sind eine spezielle Gruppe kleiner kosmischer Körper, die nur bedingt zur Definition von Asteroiden passen, da sie eine erhebliche Menge Wasser und anderes Eis enthalten und bei Annäherung an die Sonne wie Kometen von einem Koma umgeben sind. Sie sind Kometen nicht ähnlich, weil ihre Umlaufbahn nicht sehr elliptisch ist und ihr nächster Punkt weit von der Sonne entfernt liegt und die durchschnittliche Dichte dieser Körper näher am Stein als am Eis liegt.Die Größe einiger Zentauren ist auch überhaupt nicht kometär - einige Stücke haben einen Durchmesser von mehr als 200 km, wodurch sie den Titel eines Zwergplaneten beanspruchen können.


Die grauen sind die trojanischen Asteroiden des Jupiter; grüne Zentauren; orange - verstreute Scheibe; blau - Edgeworth-Kuiper-Gürtel.

Einige Hinweise deuten darauf hin, dass der Zwergplanet Ceres , der sich jetzt im Haupt-Asteroidengürtel befindet, ein Zentaur sein könnte. Obwohl die Wissenschaftler selbst noch nicht vollständig entschieden haben, welche Körper den Zentauren zugeordnet werden sollen, besteht die allgemeine Idee darin, dass es sich um kleine kosmische Körper handelt, deren Umlaufbahnen innerhalb der Umlaufbahnen von Jupiter und Neptun oder etwas weiter entfernt liegen.

Keiner der Zentauren wird in der Nähe fotografiert, was das Geheimnis noch mehr erhöht. Es ist jedoch bekannt, dass einige ein eigenes Ringsystem haben. Das einzige, was wir neben Beobachtungen von der Erde haben, sind die Satellitenbilder von Saturns Phoebe, die vermutlich ein gefangener Zentaur ist.



Trotz der ungewöhnlichen Zentauren von vierhundert bekannten werden wir heute nur über 17 sprechen, aber die erstaunlichsten. Ein Zentaur mit dem unaussprechlichen Namen Kaepaokavela verhält sich so ungewöhnlich, dass Wissenschaftler 2018 vermuteten, dass er einen fremden Ursprung hat. Seine Umlaufbahn liegt ziemlich nahe am Jupiter, aber im Gegensatz zu den meisten Körpern im Sonnensystem ist die Zirkulation rückläufig, d.h. Er fliegt auf alle Asteroiden zu, die sich an diesen Orten befinden.

Astronomen versuchten, seine Zukunft und Vergangenheit zu simulieren, um zu verstehen, wie er solche Umlaufbahnmerkmale erlangte. Zu diesem Zweck haben wir eine Simulation von einer Million Szenarien durchgeführt, die sich in unbedeutenden Variationen der Gravitationsparameter unterschieden. Es stellte sich heraus, dass etwa die Hälfte der Szenarien in mehreren Millionen Jahren zum Ausstoß eines Zentauren aus dem Sonnensystem führte. Die zweite Hälfte der Szenarien führt gleichzeitig zum Zusammenbruch der Sonne. Und nur 46 Szenarien zeigten die Möglichkeit, während der gesamten Lebensdauer des Sonnensystems aufrechtzuerhalten. Zu diesen Szenarien gehörte jedoch die Erfassung von Kaepaokavela durch die Sonne von einem anderen Planetensystem. Das heißt, es gab indirekte Anzeichen für den extrasolaren Ursprung dieses Zentauren.



Inspiriert von ihrem ersten Erfolg beschlossen die Astronomen, eine Simulation anderer ungewöhnlicher Zentauren und mehrerer transneptuner Objekte durchzuführen, deren Umlaufbahn fast senkrecht zur Ekliptikebene verläuft oder um die Sonne rückläufig ist. Es stellte sich heraus, dass sie alle in den letzten 100 Millionen Jahren von außerhalb des Sonnensystems geflogen sind und in den nächsten 100 Millionen weggeflogen sind (oder zur Sonne gefallen sind), oder dass sie vor 4,5 Milliarden Jahren von einem anderen Stern gefangen genommen wurden.

Die jüngste Erfassungsoption (100 Millionen Jahre nach Weltraumstandards - dies ist neu) wird von Wissenschaftlern als unwahrscheinlich angesehen es geht um die ständige Erneuerung der Zentaurenfamilie durch extrasolare Objekte. Es bleibt eine uralte Erfassung und allmähliche Entwicklung der Umlaufbahn.

In jedem Szenario kann davon ausgegangen werden, dass wir, um Raumfahrzeuge anderer Sonnensysteme zu untersuchen, jetzt nicht mehr unsere eigenen verlassen müssen. Dies eröffnet der modernen Astronautik, die noch weit von Lichtgeschwindigkeiten entfernt ist , Möglichkeiten für die Durchführung interstellarer Expeditionen. Aber jetzt können Sie zu dem Objekt gehen, dass er selbst eine solche Expedition gemacht hat.

Heute wurden zwei kosmische Körper entdeckt, die kürzlich aus dem interstellaren Raum durch unser System geflogen sind: Asteroid 1I / Oumuamua und Komet 2I / Borisov. Aber sie haben sie zu spät bemerkt, und sie werden zu schnell wegfliegen, um Zeit zu haben, ihnen mindestens eine kleine Forschungssonde zu schicken . Die Situation mit Zentauren ist viel einfacher, obwohl ihre Umlaufbahn auch keinen einfachen Flug verspricht.
Die Aufmerksamkeit der modernen Astronautik richtet sich auf engere Körper: Merkur, Mond, Mars, Asteroiden, Jupiter. Wenn Sie jedoch komplexere Aufgaben anstreben, ist das Erreichen eines extra-solaren Zentauren eine der wertvollsten. Das nächste Programm, das aussieht, als würde man zu diesen "Außerirdischen" fliegen, ist die NASA Lucy.



Diese Sonde sollte an die Trojaner des Jupiter gehen - eine weitere Familie von Asteroiden, die gravitativ mit dem Riesenplaneten verbunden ist. Lucy selbst wird Kaepaokavela nicht genauer untersuchen können, aber ein Apparat von solcher Komplexität wäre möglich gewesen, wenn er zu diesem Zweck auf den Markt gebracht worden wäre.