Goście z konstelacji Kasjopei

 

Kometa Borisowa - C/2019 Q4 - 2I/Borisov

 

Olga Strogowa

 

W Europejskiej Agencji Kosmicznej – ESA – pracują nad projektem „myśliwiec na komety”. Automatyczny aparat będzie w stanie odwiedzać obiekty międzygwiezdne, kiedy będą one leciały poprzez Układ Słoneczny.

Do Układu Słonecznego przyleciał niezwykły gość – międzygwiezdna kometa C/2019 Q4 czyli tzw. kometa Borisowa. Zdawałoby się, cóż takiego jest niezwykłego w tej komecie? Dawniej ludzie uważali pojawienie się komety za zły omen, ale teraz każdy uczeń wie, że „ogoniasta gwiazda” (jak nazywano komety w Starożytnej Grecji) to nadzwyczaj piękne i bezpieczne ciało niebieskie. Wszak jej jądro, a właściwie jego twarda część, to mieszanina lodu z gazów i pyłu kosmicznego.

 

Ogoniaste gwiazdy

 

W czasie przechodzenia przez dowolną średniej grubości atmosferę – taką jaką ma np. nasza Ziemia – jądro komety rozgrzeje się do wysokiej temperatury i roztopi się, nie pozostawiwszy śladów oprócz bardzo małych, tzw. mikrometeorytów. A prawdopodobieństwo zderzenia się Ziemi z jakąś kometą przelatującą koło Słońca, która od słonecznego ciepła rozpuściła swój warkocz vel ogon, nie wynosi nawet 10^-8/1 rok.

Praktycznie wszystkie komety, zaobserwowane przez ziemskich astronomów, rodzą się w Układzie Słonecznym – wprawdzie dosyć daleko od Słońca – w tzw. Obłoku Oorta. (Zakładana odległość Obłoku Oorta od Słońca wynosi od 50.000 do 100.000 AU czyli prawie 1 ly – przyp. aut.) Jednak niektóre komety podleciawszy blisko do naszej gwiazdy dziennej, przechodzą na orbitę paraboliczną i już nie wracają do Układu Słonecznego. Inne zaś uchwycone grawitacją Słońca i planet przechodzą na eliptyczne orbity i staja się periodycznymi. Okres orbitowania wokół Słońca może być krótki – nawet 2-3 lat ziemskich, jak i bardzo długi liczący setki i tysiące lat.  

Twarde jądro komet, które astronomowie często nazywają po prostu „brudnym lodem” są zazwyczaj niewielkie i liczą sobie kilka kilometrów średnicy, zaś długość warkocza może osiągać kilka milionów kilometrów.

Co jest takiego osobliwego w komecie Borisowa, i dlaczego teleskopy całego świata przykuły (i długo jeszcze będą) się do tego obszaru nieba, gdzie przelatuje ten obiekt?

 

Miłośnikom się udaje…

 

Giennadij Władimirowicz Borisow  jest pracownikiem Krymskiego Obserwatorium Astronomicznego Państwowego Instytutu Astronomicznego im. P.K. Szternberga, i jest zawodowym astronomem. Pracuje jako inżynier obsługi teleskopów, a obserwacje astronomiczne traktuje jako swe hobby.

Przy pomocy swego niewielkiego samodziałowego teleskopu Borisow odkrył 7 „zwyczajnych” komet i około 30 nowych asteroidów, co przyniosło mu sławę i poważanie wśród astronomów-amatorów.

Noc 30.VIII.2019 roku jak się wydawało, nie będzie jakąś sensacyjną, ale w przedświtaniu Borisow odkrył jakąś mętną plamkę, ledwie widoczną na tle jasnych, krymskich gwiazd, z charakterystycznymi dla komet zarysami. Borisow wykonał wszystkie niezbędne obserwacje i ich rezultaty przesłał do Centrum Małych Planet – międzynarodową organizację, która zbiera i systematyzuje wszystkie dane o małych obiektach w Układzie Słonecznym. I na tym cała historia by się zakończyła, i zapisałby on sobie kolejną pozycję do kolekcji jako ósmą kometę jego imienia. Jednakże było małe „ale”…

Następne obserwacje pokazały, że kometa ta jest „kosmicznym gościem z daleka” – obiektem pozasłonecznego pochodzenia…

Media przekazały o niej informację w dniu 12.IX.2019 roku i tego właśnie dnia Giennadij Borisow obudził się jako sława i znakomitość. Komecie poza katalogowym numerem C/2019 Q4 nadano także nazwę 2I/Borisov.  

Borisow – już wiadomo dlaczego – zaś I od angielskiego Interstellar czyli międzygwiezdny. 2 dlatego, że w ciągu 300-letniej historii obserwacji astronomicznych jest to drugi z kolei obiekt, który przyleciał do nas zza granicy Układu Słonecznego.

 

Kometa czy asteroida?

 

Wszystkiego dwa obiekty w czasie 300 lat – czy jest to możliwe? Na to pytanie jest kilka odpowiedzi. Albo międzygwiezdni goście bardzo rzadko zalatują do Układu Słonecznego, albo my nie jesteśmy w stanie odróżnić ich od obiektów pochodzenia słonecznego.

Najbardziej wiarygodnym jest to pierwsze. Jest pewne, że pozasłoneczne obiekty poruszają się w Układzie Słonecznym po trajektoriach , które różnią się od trajektorii obiektów układowych i z prędkościami przekraczającymi V_III – trzecią kosmiczną czyli >16,7 km/s. Pod pojęciem „trzeciej kosmicznej” należy rozumieć prędkość, z którą obiekt nie zostaje satelitą gwiazdy, ale odrywa się od niej i leci w przestrzeń kosmiczną.

I tak prędkość komety Borisowa w stosunku do Słońca wynosiła równo 30,5 km/s (czyli niemal dwukrotnie wyższa od V_III każdej innej komety). Jej trajektoria była zupełnie niezwykła – a mianowicie była hiperboliczna. Taką trajektorię nie mogła mieć żadna kometa z Układu Słonecznego.

Dlatego też we wrześniu 2019 roku został sformułowany wniosek: kometa ta przyleciała do nas z bardzo daleka. Najprawdopodobniej z kierunku konstelacji Kasjopei.[1]

 

Ale czym był międzygwiezdny obiekt Nr 1?

 

Został on zaobserwowany dwa lata wcześniej, w październiku 2017 roku przy pomocy teleskopu PanSTARRS na Hawajach. Szkoda, że astronomowie zaobserwowali Nr 1 już w czasie odlotu, kiedy gotował się już do opuszczenia Układu Słonecznego. Wszystko, co astronomowie mogli zrobić, to to obliczyć orbitę i prędkość obiektu – wynosiła 26,3 km/s po hiperboli, i nadać mu nazwę – ‘Oumuamua, co po hawajsku znaczy „posłaniec z daleka”. Obecnie 1I/‘Oumuamua jest już poza zasięgiem możliwości ziemskich narzędzi obserwacyjnych, a astronomowie do dziś dnia się spierają: kometa to czy asteroida?

Druga sprawa – obiekt Nr 2, kometa Borisowa. Po pierwsze – to oczywista kometa; po drugie – ona podleci do Ziemi na dystans 300 mln km – czyli dwukrotnie większe niż odległość z Ziemi do Słońca, 2 AU; po trzecie – będzie można będzie ją obserwować przez pół roku. Nic dziwnego, że astronomowie zacierają ręce i uzyskują coraz nowsze informacje o „międzygwiezdnym posłańcu”.

 

Przesyłka z dalekich gwiazd

 

I na tym polega główna wartość obiektu Nr 2 dla ziemskiej nauki: obiekty typu komety Borisowa mogą nam wiele powiedzieć o budowie innych systemów planetarnych. I oczywiście dać odpowiedź na najważniejsze dla nas pytanie: czy może tam istnieć życie podobne do naszego?

Jak dotąd, informacje o innych systemach planetarnych mogliśmy uzyskać tylko przy pomocy teleskopów. W ciągu ostatnich 20 lat ludzie odkryli niemało – w tej liczbie 4000 tzw. egzoplanet – czyli planet obracających się wokół innych gwiazd.

To oczywiście było bardzo ważnym odkryciem. Współczesne metody badania – najczęściej analiza spektralna, oddziaływanie grawitacyjne, itd. pozwoliły nam na ustalenie warunków panujących na tych planetach. Masa, odległość od macierzystej gwiazdy, istnienie lub nie pola magnetycznego, skład atmosfery, temperatura powierzchni – wszystkie te parametry dobrze jest znać po to, by można było określić możliwości istnienia życia – choćby jako prymitywnych organizmów.

Ale problem leży w tym, że dane astronomiczne pozwalają jedynie na tworzenie założeń – bardziej czy mniej prawdziwych. A potwierdzić czy zanegować można je tylko tam… albo otrzymać „przesyłkę” z próbkami materii z innych światów.

I tak też kometa Borisowa okazuje się być taką właśnie „przesyłką”. Póki co nie możemy jej jeszcze wziąć w ręce, ale już możemy ją sobie dokładnie obejrzeć dzięki jej perigeum.

Już teraz o komecie Borisowa uzyskano ponad 2000 różnych danych. Ustalono, że jej kolor jest czerwonawy i że emituje ona cząstki pyłu. Ma ona maleńkie jądroo średnicy ok. 1 km. Jest to – jak wiemy – często spotykana średnica komet Układu Słonecznego. W składzie chemicznym tej komety jest woda, węgiel i cyjanki. Do tego molekuł z łańcuchów węglowych jest tam niewiele – mniej więcej tyle ile w połowie „naszych” komet.

Mówiąc innymi słowami, międzygwiezdny przybysz niewiele się różni od „naszych” komet. A przecież powstała ona tak daleko od Słońca, w dysku protoplanetarnym innej gwiazdy. Czyżby oznaczało to, że na przestrzeni setek jak nie tysięcy lat świetlnych istnieją systemy gwiezdne podobne do takiej „kolebki życia” jak nasz Układ Słoneczny? Czy pośród tysięcy egzoplanet, z których większość jest gazowymi gigantami à la Neptun czy Jowisz było kilka podobnych do naszej Ziemi?

Pytanie to póki co pozostaje otwartym. Jednakże z ostrożnym optymizmem można oczekiwać, że nie tylko kometa Borisowa, ale także inni „gwiezdni posłańcy” przyniosą nam ożywiające wieści.

 

Źródło- „Tajny XX wieka”, nr 6/2020, ss. 4-5

Przekład z rosyjskiego - ©R.K.F. Leśniakiewicz           

---

[1] A dokładniej z granicy konstelacji Perseusza z Kasjopeją, najprawdopodobniej z układu planetarnego gwiazdy Kruger 60. Kometa obecnie oddala się w kierunku konstelacji Centaura.