Поява міжзоряних об'єктів (ISO) 'Oumuamua і комети Борисова в 2017 і 2019 роках відповідно викликала сплеск інтересу. Чим вони були? Звідки вони взялися? На жаль, вони не залишилися і не хотіли сприяти нашим зусиллям щодо їх детального вивчення. Незважаючи на це, вони показали нам те, що об’єкти Чумацького Шляху рухаються навколо галактики.
Зоряна система Альфа Центавра (AC) є нашим найближчим зоряним сусідом і складається з трьох зірок: Альфа Центавра A та Альфа Центавра B, які перебувають у подвійному зв’язку, і Проксима Центавра, тьмяного червоного карлика. Нове дослідження показує, скільки матеріалу від неї може досягти нашої Сонячної системи і скільки вже може бути тут. Він називається «Приклад доставки міжзоряного матеріалу: Альфа Центавра». Авторами є Коул Грег і Пол Вігерт з кафедри фізики та астрономії та Інституту дослідження Землі та космосу Університету Західного Онтаріо, Канада.
«Міжзоряний матеріал був виявлений у нашій Сонячній системі, але його походження та подробиці його транспортування невідомі», — пишуть автори. «Тут ми представляємо Альфу Центавра як приклад доставки міжзоряного матеріалу до нашої Сонячної системи». AC, ймовірно, містить планети та рухається до нас зі швидкістю 22 км/с , або приблизно 79 000 км на годину. Приблизно через 28 000 років він досягне своєї найближчої точки і становитиме приблизно 200 000 астрономічних одиниць (А.О.) від Сонця. За словами Грега та Вігерта, матеріал, викинутий із АС, може й дійде до нас, а частина вже є тут.
Ми знаємо, що такі макрооб’єкти, як Борисов і Оумуамуа, досягли нашої Сонячної системи, і ми також знаємо, що міжзоряний пил досяг нашої системи. Зонд Кассіні виявив деякі з них, і дослідники повідомили про це ще в 2003 році. Існуючі моделі викиду матеріалу із зоряних систем частково базуються на тому, що ми знаємо про нашу Сонячну систему та те, як вона викидає матеріал, і вчені базували свою роботу на цих моделях.
Дослідження показує, що існує потенційно велика кількість матеріалу з AC. Автори пишуть, що «поточна кількість частинок Альфа Центавра діаметром понад 100 м у нашій Хмарі Оорта становить близько 1 мільйона. Однак виявити ці об'єкти надзвичайно важко. Більшість з них, ймовірно, знаходяться в Хмарі Оорта, на великій відстані від Сонця.
Дослідження показує, що існують вірогідні шляхи для частинок з AC, щоб досягти нашої Сонячної системи. Наскільки великими вони можуть бути?
За словами авторів, дрібні частинки, які виглядали б як метеори в атмосфері Землі, навряд чи досягнуть нас. На своєму шляху вони піддаються дії занадто багатьох сил, зокрема магнітних полів, опору міжзоряного середовища та руйнування через розпилення або зіткнення. «Малі частинки, що подорожують міжзоряним середовищем (ISM), піддаються низці ефектів, які тут не моделюються», — пояснюють вони.
Вони обчислили мінімальний розмір частинок, які могли б здійснити подорож. «Ми витягли відповідні параметри для кожного з 350 CA з нашої симуляції та обчислили мінімальний розмір, необхідний для того, щоб зерно рухалося по цій траєкторії, щоб витримати всі три ефекти», — пишуть автори. Вони виявили, що частинка з середнім розміром 3,30 мікрометра може витримати подорож.
Отриманню результатів перешкоджає наше погане розуміння швидкості викиду матеріалу нашої Сонячної системи, на якій частково базується дослідження. «На жаль, швидкість викиду матеріалу з Alpha Cen погано обмежена», — пишуть Грег і Вігерт.
Однак, маючи це на увазі, дослідження показує, що деякі матеріали можуть дійти до нас і вже тут. Більшість з них подорожувала менше 10 мільйонів років, щоб досягти нас, але вона повинна бути більшою за 10 мікрон, щоб витримати цю подорож. За його оцінками, приблизно 10 частинок з Альфа Центавра стають метеорами, які можна виявити в атмосфері Землі, і це число збільшиться в 10 разів протягом наступних 28 000 років.
Це дослідження є конкретним прикладом того, що наша Сонячна система не є ізольованою. Якщо матеріал із зоряних систем може вільно переміщатися одна від одної, це відкриває ще одне вікно в процес формування планет. Якщо AC дійсно містить екзопланети, частина матеріалу, що досягає нас, може бути з того самого резервуара матеріалу, з якого утворилися ці планети. Можна було б дізнатися щось про ці планети безпосередньо, не долаючи величезної відстані між нами та Альфою Центавра.
«Глибоке розуміння механізмів, за допомогою яких матеріал може бути передано з Альфа Центавра в Сонячну систему, не тільки поглиблює наші знання про міжзоряне транспортування, але також відкриває нові шляхи для дослідження взаємозв’язку зоряних систем і потенціалу для обміну матеріалами в галактиці», – підсумовують автори.
За метеріалами сайту phys.org підготував М. Лашко
