¿Qué puede dar ese impulso al asteroide interestelar Oumuamua, que viaja a 26.4 km / seg y no se ve afectado por la gravedad del sistema solar?

Oumuamua se ve afectado por la gravedad solar como cualquier cosa cerca del sol. (De hecho, cualquier cosa en el universo visible se vería afectada, pero el efecto se vuelve insignificante a grandes distancias astronómicas). A medida que se acercaba al Sol, se aceleró a medida que la gravedad lo atraía y ahora se está desacelerando a medida que sale del sistema solar debido a la gravedad del sol. Antes de llegar al sistema solar, su velocidad original de “espacio profundo” era de 26.3 kilómetros por segundo (en relación con el Sol), en la aproximación más cercana al Sol alcanzó una velocidad de 87.7 km / sy su velocidad final, de regreso al espacio, será ser de unos 26,3 km / s nuevamente. Estas velocidades no se midieron, se calculan a partir de la parte de su trayectoria que se ha observado.

Lo que hace que este objeto sea único en todas las observaciones de objetos dentro del sistema solar hasta la fecha es que tenía suficiente velocidad para escapar del Sol. Esto significa que está pasando, no en algún tipo de órbita elíptica del Sol. Cuando se va, nunca regresará.

En general, cuando los cuerpos interactúan gravitacionalmente habrá algún intercambio de energía e impulso. En este caso, Oumuamua fue muy ligeramente ralentizado por el Sol en algo así como 0.2 km / s. El Sol se habrá acelerado, pero dada la enorme diferencia en las masas relativas, será indetectable (algo así como un ancho de átomo al año).

Este tipo de interacción gravitacional podría ser cómo Oumuamua escapó de su sistema estelar de origen. Cuando existen varios objetos en un sistema, las interacciones cercanas y los efectos de resonancia pueden hacer que los objetos cambien sus órbitas, e incluso en algunas circunstancias, obtengan suficiente energía para abandonar el sistema, con un “tirachinas” en el espacio interestelar. Oumuamua puede haber sido expulsado de su sistema estelar fuente por interacciones gravitacionales. Luego viajaría a través del espacio a una velocidad cercana a la velocidad de la estrella fuente, que podría ser bastante diferente a la velocidad del Sol. Hay algunas estrellas candidatas con aproximadamente la velocidad correcta en la dirección correcta, pero esto es especulativo dados los datos limitados. También es posible que Oumuamua fuera expulsado en una explosión estelar.

Nunca lo sabremos con certeza. Si este objeto fue expulsado de un sistema estelar relativamente cercano, habrá viajado durante decenas de millones de años para llegar aquí, pero puede haber sido expulsado hace mucho más tiempo. Tomaría alrededor de mil millones de años cruzar la galaxia de la Vía Láctea a 26 km / s. La velocidad de escape para la galaxia es más como 500 km / s, por lo que Oumuamua permanecerá atado a la galaxia. Después de que abandona el sistema solar, desaparece por cualquier motivo práctico; No lo volveremos a ver. Está con nosotros por un momento en su larga odisea.

Una teoría interesante sobre Oumuamua es que es una nave espacial que usaba el Sol como punto de referencia gravitacional para pasar al siguiente tramo de su viaje. La evidencia principal de esto es su forma: no se han observado objetos grandes en forma de cigarro antes y no está claro qué proceso podría crear tal forma. (Se infiere la forma, no hay “fotos”.) Su movimiento de rotación podría ser una característica de diseño, por ejemplo, para protegerlo del sobrecalentamiento en pases cercanos con estrellas. Sin embargo, sin evidencia real, esto es solo una idea. Hay un programa de investigación que lo evalúa para cualquier tipo de señal de radio. Si se observa tal señal, esta es Big News, la primera observación real de inteligencia extraterrestre, o incluso la vida. Lo más probable es que no obtengamos nada, por lo que esta idea seguirá siendo una idea totalmente especulativa pero interesante. Si se trataba de un oficio, ciertamente viaja a una escala que es totalmente épica; viajar distancias inimaginables en escalas de tiempo más largas que la especie humana ha existido, y por alguna razón totalmente insondable.

Este asteroide debe haber sido expulsado de su sistema solar original. Lo que sucede cuando un cuerpo como un planeta, la luna o un asteroide tiene un encuentro cercano con un planeta más grande, es que hay un intercambio de impulso. El cuerpo más grande se ralentizará un poco, mientras que el más pequeño se acelerará significativamente si el ángulo de acercamiento es el correcto.

Oumuamua probablemente tuvo un encuentro muy cercano con un planeta mucho más grande en su sistema estelar de origen, probablemente acercándose desde el lado del sol (algo así como lo que usamos para llevar varias de nuestras sondas a los planetas exteriores de nuestro propio sistema solar) y probablemente pasó el planeta apenas por encima de su atmósfera en la misma dirección que su órbita original. Este gran aumento de su velocidad y dirección de viaje (idealmente en ángulo hacia afuera de su órbita actual lejos de su estrella madre) resultó en que pudiera escapar de la retención gravitacional de su estrella de origen.

Puede haber habido una vez dos planetas gigantes de gas adicionales en nuestro sistema solar además de los dos grandes y los dos gigantes de hielo que tenemos ahora. Estos otros planetas probablemente tuvieron encuentros cercanos con Júpiter o Saturno, lo que resultó en que los mundos más grandes obtuvieran una órbita más cercana al sol, y los otros planetas aceleraron para escapar de la velocidad o la velocidad de escape cercana de nuestro sistema solar. “Planet-Nine” es un candidato para una expulsión cercana de uno de estos planetas (su órbita es tan grande que afecta el cinturón de Kuiper y los plutinos internos de la nube de Oort {planetas enanos de hielo del tamaño o más pequeños que Plutón} dándoles órbitas similares alrededor el sol) y se está buscando para encontrarlo.

Como tenía suficiente velocidad para escapar de su propio sistema estelar, mantendría el impulso y la energía cinética adicionales que tenía después de escapar de su propio sistema estelar mientras atravesaba el vacío del espacio. Al acercarse a nuestro sistema solar, sería acelerado por la gravedad del Sol durante su aproximación, lo que aumentaría su velocidad original, y pasaría por el sol en una sección cónica abierta llamada hipérbola. La gravedad del Sol lo afectaría, pero no lo suficiente como para ralentizarlo y capturarlo como algo que orbitaría al sol. Al abandonar nuestro sistema solar, su velocidad se reduciría a aproximadamente lo que tenía antes de encontrar nuestro sistema estelar debido a la gravedad del sol al salir del sistema solar.

Adiós Oumuamua, buen viaje.

P: ¿Qué puede dar ese impulso al asteroide interestelar Oumuamua, que viaja a 26.4 km / seg y no se ve afectado por la gravedad del sistema solar?

Oumuamua viaja tan rápido específicamente porque se ve afectado por la “gravedad del sistema solar”. Comenzó a 26 km / s en relación con el sol, pero cayó durante muchos años hacia el sol, acelerándose bajo la influencia del sol. su aproximación más cercana, viajaba 87.7 km / s, aún lo suficientemente lento como para girar alrededor del sol en una trayectoria hiperbólica. Ahora se está alejando, disminuyendo bajo la influencia del sol a medida que lo hace.

A medida que se retira, Oumuamua continuará desacelerando hasta que una vez más viaje unos 26 km / s con respecto al sol, la misma velocidad relativa que varias estrellas cercanas, una de las cuales probablemente lo envió en nuestro camino para comenzar.

¿Qué te hace pensar que este asteroide interestelar no se ve afectado por la gravedad del sistema solar?

Por supuesto que es. Simplemente tiene una energía cinética relativa al Sol que es mayor que su energía potencial gravitacional relativa al Sol, por lo tanto, está en una trayectoria hiperbólica alrededor del Sol, no unida a una órbita.

En cuanto a de dónde proviene ese impulso … Recuerde, nuestro propio Sol está orbitando la Vía Láctea a más de 200 km / s. Entonces, si el asteroide en cuestión solo estuviera parado en relación con el centro de gravedad de la Vía Láctea, se movería a más de 200 km / s en relación con nuestro Sol. El hecho de que su velocidad relativa al Sol sea mucho menor que eso significa que está orbitando la Vía Láctea a casi la misma velocidad que nuestro Sol … su velocidad relativa del Sol de 20 km / s es solo una pequeña diferencia residual.

Su velocidad inicial depende de dónde se formó y de cómo se pateó en nuestra dirección. Y, dado que la velocidad es un vector, su velocidad cambió significativamente, por el sol. Su velocidad relativa al sol eventualmente caerá a su velocidad original, relativa al sol, pero no al resto del universo.

Se ve afectado por la gravedad solar. Mira el parche simulado del objeto. El sol doblará la trayectoria del asteroide de manera muy significativa. Es demasiado rápido para desacelerar hasta el nivel para ser capturado por la interacción gravitacional del sol y comenzar a orbitar alrededor del sol.

Para tener impulso, un objeto debe haber estado sujeto a una fuerza o fuerzas capaces de suministrar la energía contenida en ese impulso. Esto podría haber sucedido a través de un impacto o impactos con otros objetos en movimiento y / o por encuentros con campos gravitacionales a través de los cuales se movía.

Más allá de eso, no conocemos la historia específica de este objeto, por lo que no podemos decir cómo adquirió su impulso.

Las estrellas cercanas tienen diferentes velocidades, con decenas de kilómetros por segundo no es inusual.

Lo más probable es que mantuviera la mayor parte de la velocidad del sistema solar del que fue expulsado.

El artículo dice que son 26,4 kilómetros por segundo la velocidad interestelar a la que viaja a través del espacio. Cuando se acercó al sistema solar y más específicamente al sol, el artículo dice que pasó el Sol el 9 de septiembre a una velocidad vertiginosa de 196,000 millas por hora (87.3 kilómetros por segundo). La velocidad actual, ya que ahora se dirige hacia atrás y lejos del sol, es de 38.3 kilómetros por segundo.

Todo este cambio de velocidad se debe a la gravedad del sol que actúa sobre él … acelerándolo a medida que se acerca y desacelerándolo a medida que se va.

En cuanto a lo que le dio impulso para llegar aquí, debe haber sido otra estrella en el pasado distante o una explosión si el asteroide fue creado antes de una colisión y no ha encontrado otros cuerpos masivos como el sol para lanzarlo. En su viaje a la próxima estrella, nuestro sol sería la respuesta a su pregunta de qué dio su último impulso para llegar allí.

Si examina la trayectoria de Oumuamua, desde / dónde llegó hasta la ruta que tomó en su salida, se vio claramente afectada por la gravedad del Sol, simplemente no capturada por ella, ya que se movía demasiado rápido.

¡Sería genial saber la fuente de esa roca!

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