A tavaly októberben felfedezett csillagközi látogató kapcsán most megjelent, nemzetközi kutatócsoport által készített tanulmány azt részletezi, hogy az égitest valószínűleg üstökös, és nem aszteroida lehet. Az égitest felfedezésekor a pálya elnyúlt volta alapján először üstökösként definiálták, azonban hamarosan kiderült, hogy nem mutat üstököshöz illő aktivitást, így átminősítették aszteroidává. Az üstökös volta mellett szólt viszont az is, hogy egyrészt sokkal nagyobb valószínűséggel szökik meg egy üstökös egy távoli csillag környezetéből, mint egy aszteroida, másrészt könnyebb felfedezni egy üstököst, mivel jobban kifényesedik a Naphoz közelebbi pályaszakaszán, mint egy aszteroida. Az Oumuamua felszínének fényvisszaverése is az üstökösökéhez, nem pedig az aszteroidákéhoz hasonló volt, azonban nem mutatta jelét a műszereinkkel detektálható anyagkibocsátásnak.

A kutatás következtetését arra alapozták, hogy az égitest olyan pályaeltérést produkált, ami a gravitációs hatáson felül jelentkezett, így valami extra hajtóerő húzódhat meg a háttérben. Hasonló viselkedést az üstökösök mutatnak, amikor a belőlük kiáramló gázok és por hatására kissé megváltozik a sebességük, pályájuk iránya, ez a hatás azonban a gravitáció irányította mozgásénál 3-4 nagyságrenddel (!!!) kisebb. Ahhoz, hogy ilyen jellegű eltérést detektálni tudjunk, hosszabb pályaszakaszon kell megfigyelni az adott égitestet és nagyon precízen mérni annak mozgását, így viszonylag kevés égitest esetében áll rendelkezésre ilyen adat.

A Hubble űrtávcső és két nagy, chilei és hawaii földi távcső megfigyelései alapján a felfedezéstől egészen 2018 januárjáig kaptak pályaadatokat, így már viszonylag hosszú pályaszakaszról volt információ. Összesen a pálya 203 pontjáról készült pontos mérés a megfigyelések során. A kapott pálya elemzéséből azt derítették ki, hogy az eltér attól, amit a Nap és a Naprendszer égitestjeinek gravitációja alapján elvárnánk, és ráadásul az eltérés egyértelmű trendként mutatkozott meg: az ismeretlen erő pontosan a Nappal ellentétes irányba tolta kissé az égitestet.
A kutatók modellezték a mozgását, s egyúttal meghatározták azokat a tényezőket, amikből a pályamérések hibái eredhetnek, s úgy találták, hogy a pálya eltérései hibahatárnál nagyobbak, vagyis nem mérési melléktermékről van szó, hanem valós eltérésről. Ráadásul az eltérés következetesen jelen volt mind a földi távcsövekkel, mind a Hubble-lel végzett pályamérésekben.

Mivel a legkézenfekvőbbnek az tűnt, hogy mégis csak üstökösszerű aktivitás okozhatta az eltérést, kiszámították, hogy milyen mértékű anyagkibocsátás hozhatta létre a kapott eltéréseket. A kapott adatok szerint a kibocsátás mértéke kevesebb lehetett, mint a spektroszkópos megfigyelésekkel észlelni tudtunk volna, s ha a porszemcséket vesszük alapul, azok vizuális megfigyelését lehetetlenné tehette, ha a szemcsenagyság meghaladta a néhány száz mikrométert. Gyakorlatilag tehát történhetett az égitesten olyan anyagkibocsátás, amit nem észlelhettünk.
Természetesen nem egyedül az üstökösszerű viselkedés adhatna magyarázatot a pályán tapasztalt eltérésekre, további hét különféle folyamat is szerepet játszhat ebben, azonban a kutatók végigelemezték mindegyiket, s úgy találták, hogy egyik se állja meg a helyét. Szóba került pl. a Nap sugárnyomása, ez esetben csak akkor jöhetett volna létre a mért eltérés, ha az égitest sokkal kisebb sűrűségű, mint amilyennek becsülték, s 3-4 nagyságrenddel kisebb a Naprendszer aszteroidáinál. Másik eset a Jarkovszkij-hatás, vagyis az, ha a forgó égitest egyenetlen felmelegedése miatti hőkibocsátás kissé módosítja a pályát, azonban ez inkább a pálya irányában ható, s nem attól eltérő irányú elmozdulást eredményezne, ráadásul túl gyenge is a tapasztalt eltéréshez. A többi hatásnál is hasonló kizáró tényezőket találtak, vagy túlzottan kicsi a hatás, vagy olyan, igen valószínűtlen fizikai tulajdonságok kellenének hozzá, amelyekre semmilyen jel és elmélet se mutat az Oumuamua esetében.

Az égitest üstökösszerű elmozdulásához tehát vagy a „hagyományosnál” nagyobb méretű porszemcsék szükségesek, vagy igen alacsony por-jég kibocsátási arány, illetve a csillagközi térben megtett hosszú út során kialakult kéreg, az égitest vastagabb külső burka, ami nehezíti a porkibocsátást. (Ez utóbbit sejtetik a spekrográfiai adatok is, amelyeket a mostani kutatástól eltérő vizsgálatok eredményeztek.) Ennél többet azonban a rendelkezésre álló megfigyelési és mérési adatokból nem lehet levonni, arra viszont jó példa az elmélet, hogy az esetleg a jövőben hozzánk tévedő csillagközi látogatók vizsgálatában milyen tényezőkre érdemes majd figyelni, s ezek közt miket lehetne majd magának az égitestnek a közeli vizsgálatával feltárni.

A tanulmányt a Nature közölte június 27-én.

Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)