Drugi międzygwiezdny przybysz w naszym systemie planetarnym, kometa 2I/Borysow odkryta przez astronoma-amatora Giennadija Borysowa, została wyrzucona z innego układu gwiezdnego, ale ma cechy zaskakująco podobne do obiektów w Układzie Słonecznym - wskazują nowe badania prowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego.
Pierwszym zarejestrowanym obiektem międzygwiezdnym była planetoida `Oumuamua. Została zauważona w październiku 2017 roku. Odkrycie to było historycznym wydarzeniem. Po raz pierwszy ludzkość zaobserwowała międzygwiezdnego gościa w Układzie Słonecznym.
30 sierpnia tego roku astronom-amator wykrył coś, co wyglądało jak zupełnie zwyczajna kometa. Jednak napływające dane dotyczące orbity wskazywały, że obiekt oznaczony początkowo jako gb00234, później przemianowany na C/2019 Q4 (Borisov), a teraz nazywany 2I/Borysow, pochodzi spoza Układu Słonecznego. Nowe badania naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego dowodzą, że obiekt jest zaskakująco podobny do komet, które zbliżają się do Słońca z zewnętrznych krawędzi Układu Słonecznego.
Pierwsze, oficjalne wykrycie komety zostało przypisane krymskiemu miłośnikowi astronomii Gennadijowi Borysowowi, który dostrzegł kosmiczną skałę za pomocą teleskopu własnej konstrukcji. Ale zespół astronomów kierowany przez badaczy z Uniwersytetu Jagiellońskiego zauważył kometę niezależnie.
Od dziesięcioleci astronomowie spekulowali, że przestrzeń międzygwiezdna może być pełna różnych obiektów wyrzucanych z ich macierzystych układów planetarnych. Ciała te mogą czasami przechodzić przez Układ Słoneczny i zostać zidentyfikowane dzięki ich ekscentrycznym orbitom. Odkrycie obiektu `Oumuamua dwa lata temu przyniosło długo oczekiwane potwierdzenie tych spekulacji budząc nadzieję na kolejne wykrycia.
Uczeni z Krakowa odrobili pracę domową i chcieli być przygotowani na kolejne odwiedziny przybysza z innego systemu planetarnego. W tym celu stworzyli program komputerowy o nazwie Interstellar Crusher, który niestrudzenie skanował dane obserwacyjne nowo odkrytych komet i asteroid w poszukiwaniu gości z daleka. 8 września 2019 roku, tydzień po dostrzeżeniu obiektu przez Borysowa, program wydał czerwony alert i powiadomił zespół o potencjalnym nowym obiekcie o otwartej orbicie hiperbolicznej, który wydawał się przybywać do nas z przestrzeni międzygwiezdnej.
- Program został napisany specjalnie w tym celu i naprawdę mieliśmy nadzieję, że pewnego dnia otrzymamy tę wiadomość. Nie wiedzieliśmy, kiedy - powiedział Piotr Guzik z Uniwersytetu Jagiellońskiego, który kierował badaniami. Bliższe badanie orbity obiektu potwierdziło jego pozasłoneczne pochodzenie, co czyni go drugim znanym obiektem międzygwiezdnym.
Dwa dni po otrzymaniu ostrzeżenia zespół już analizował pierwsze obserwacje obiektu uzyskane za pomocą Teleskopu Williama Herschela w Hiszpanii i przygotowywał się do pozyskania większej ilości danych ze znacznie większego teleskopu Gemini North znajdującego się na szczycie Mauna Kea na Hawajach. Te obserwacje zapewniły pierwsze istotne spojrzenie na obiekt.
- Natychmiast zauważyliśmy charakterystyczną komę i ogon, których nie było widać wokół `Oumuamua - powiedział Michał Drahus z Uniwersytetu Jagiellońskiego, który współpracował przy badaniach z Guzikiem. - To naprawdę fajne. Oznacza to, że nasz nowy gość jest jedną z tych mitycznych i nigdy wcześniej nie widzianych „prawdziwych” komet międzygwiezdnych - powiedział Drahus.
Analiza obiektu ujawniła, że kometa ma morfologię zdominowaną przez pył, czerwonawy odcień, a jej stałe jądro ma promień około jednego kilometra. Międzygwiezdna kometa nie ma jakiegoś niezwykłego kształtu, jak to było w przypadku `Oumuamua, gdzie stosunek długości do szerokości był większy niż u jakiegokolwiek lokalnego obiektu, co rozbudzało wyobraźnię komentatorów. - Na podstawie początkowych danych, obiekt ten wydaje się nie do odróżnienia od natywnych komet Układu Słonecznego – zaznaczył Guzik.
Ale poznanie składu międzygwiezdnej komety może nam coś powiedzieć o warunkach panujących w jej macierzystym systemie gwiezdnym. Obiekt `Oumuamua został dostrzeżony w momencie, gdy mijał Słońce i powoli opuszczał Układ Słoneczny, co ograniczało możliwości jego dokładnego zbadania. Teraz jest inaczej. Kometa będzie obserwowana co najmniej przez kilka miesięcy, co daje szansę na bardziej szczegółowe dane.
- Kometa wciąż wyłania się z blasku Słońca i rośnie jej jasność. Będzie obserwowana przez kilka miesięcy, co pozwala nam wierzyć, że najlepsze jeszcze przed nami - powiedział Wacław Waniak z Uniwersytetu Jagiellońskiego, współautor badań.
Zespół nadal ma znaczną ilość czasu obserwacji zarezerwowanego na teleskopie Gemini North. Uczeni zarezerwowali także sporo czasu na obserwacje przy pomocy Bardzo Dużego Teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego na długo przed odkryciem międzygwiezdnej komety. - Możemy śmiało powiedzieć, że badania nad tym ciałem będą przełomowe dla astronomii planetarnej i ogólnie będą kamieniem milowym dla całej astronomii - podkreślił Guzik.
Do tej pory ustalono, że widmo komety 2l/Borysow jest podobne do komet Układu Słonecznego, co sugeruje, że mają podobny skład chemiczny. Kometa uwalnia gaz cyjankowy, zgodnie z analizą spektroskopową, co jest również dość powszechne w kometach Układu Słonecznego. Analizy potwierdziły także obecność gazowych form węgla często wykrywanych w lokalnych kometach. 2L/Borysow pochodzi prawdopodobnie z układu podwójnego gwiazd o nazwie 60 Kruger, który znajduje się w odległości około 13 lat świetlnych od Ziemi.
Ustalenia zespołu ukazały się na łamach pisma „Nature Astronomy” (https://www.nature.com/articles/s41550-019-0931-8)
Źródło: Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Jagiellońskiego, fot. GeminiObservatory/NSF/AURA
