סיקור מקיף

אומואמואה: לא אומרים שהוא חוצני, אבל אומואמואה כנראה לא היה קרחון חנקן

פרופ' אבי לייב טען בעקבות גילוי העצם הראשון שהגיע בבירור מחוץ למערכת השמש כי מדובר בעצם מלאכותי; בתחילת 2021 הציעו מדענים אחרים את הטענה שמדובר בקרחון חנקן שהתנתק מכוכב לכת בהיווצרות במערכת שמש אחרת. לייב ושותפיו למחקר פרסמו מאמר תגובה שטוען שאין מספיק חנקן בגלקסיה כדי לתחזק עצמים כאלה. הויכוח נמשך.

מאת מאט וויליאמס, UNIVERSE TODAY 

התרשמות האמן הזאת מראה את העצם הבין כוכבי הראשון שהתגלה במערכת השמש, אומואמואה. קרדיט: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser
התרשמות האמן הזאת מראה את העצם הבין כוכבי הראשון שהתגלה במערכת השמש, אומואמואה. קרדיט: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser

ב-19 באוקטובר 2017 אסטרונומים זיהו לראשונה אי פעם עצם בין כוכבי (עב"ק) שעובר דרך מערכת השמש שלנו. העצם הזה שקיבל את השם 1I/2017 U1 אומואמואה בלבל את האסטרונומים שלא יכלו לקבוע האם הוא שביט בין כוכבי או אסטרואיד. אחרי ארבע שנים והרבה תאוריות (כולל ההשערה השנויה במחלוקת "מפרש סולארי חוצני"), נראה שהקהילה האסטרונומית הגיעה להסבר שמתאים לכל התצפיות.

לפי תאוריית "קרחון החנקן", אומואמואה הוא כנראה שברים מפלנטה דמויית פלוטו במערכת שמש אחרת. במחקר האחרון שלהם, ששמו "התקציב המסיבי שנחוץ כדי להסביר את אומואמואה כקרחון חנקן", אמיר סיראג' ופרופ' אבי לייב (שהציעו את השערת המפרש הסולארי החוצני) הציעו טיעון נגד רשמי לתאוריה הזאת. לפי המאמר החדש שלהם, יש מחסור חמור באקסופלנטות דמויות פלוטו בגלקסיה מכדי להסביר את הגילוי של קרחון חנקן.

במאמר שבו העלה את האפשרות, לייב ציין שהאופי וההתנהגות החריגים של אומואמואה עולים בקנה אחד עם מפרש סולארי. זה כולל את טיבו המאוד רפלקטיבי של העצם והפרופיל שלו, שנראה שהוא בצורת סיגר או דמוי פנקייק. ויותר חשוב, ההאצה הפתאומית שלו והסטייה מהמסלול הצפוי שלו נראה שנגרמו בגלל לחץ של קרינה, וכך בדיוק מפרשים סולאריים משיגים הנעה.

הציור הזה של ויליאם ק. הרטמן, מדען בכיר אמריטוס במכון למדע פלנטרי בטוסון, אריזונה, מבוסס על הזמנה של מייקל בלטון ומציג מושג של העצם 'אומואמואה' כדיסק בצורת פנקייק. קרדיט: איור מאת ויליאם הרטמן
הציור הזה של ויליאם ק. הרטמן, מדען בכיר אמריטוס במכון למדע פלנטרי בטוסון, אריזונה, מבוסס על הזמנה של מייקל בלטון ומציג מושג של העצם 'אומואמואה' כדיסק בצורת פנקייק. קרדיט: איור מאת ויליאם הרטמן

וחשובה גם הדרך שבה הוא נכנס למערכת השמש שלנו, שאיפשרה לו יעף קרוב לכדור הארץ אחרי שעבר את הנקודה הכי קרובה לשמש שלנו. במילים אחרות, הדינמיקה של המסלול שלו איפשרה לו מבט מקרוב בפלנטה האִכְלוּסִית היחידה במערכת השמש שלנו, וזה בדיוק מה שהיינו מצפים מגשושית בין כוכבית. הטיעונים האלה מופיעים בפירוט רב יותר בספר של לייב "חוצן".

בזמן כתיבת הספר, כל הניסיונות להסביר את אומואמואה כתופעה טבעית לא הצליחו. בעיקרון, לא היה הסבר יחיד שהסביר את הבהירות, הפרופיל וההאצה שלו תוך הכרה בכך שאין הוכחות לפליטת גזים. בנוסף, אי אפשר היה לייחס את ההאצה הפתאומית לכוחות כבידה כי אלה היו מאיטים את אומואמואה באותו זמן.

במרץ 2021, שני חוקרים מבית הספר לחקר כדור הארץ והחלל (SESE) של אוניברסיטת מדינת אריזונה הציעו השערה חדשה. בשני מחקרים שפורסמו, עמית המחקר אלאן ג'קסון ופרופסור סטיבן דש מ-SESE טענו שאומואמואה הוא אולי רסיס של קרח חנקן שנפלט ממערכת כוכבים צעירה (כנראה בזרוע פרסאוס של הגלקסיה שלנו) לפני בערך 400 עד 500 מיליון שנים.

במאמר הראשון שלהם, ג'קסון ודש התייחסו לאילוצי הגודל וההרכב של אומואמואה והראו איך האלבדו של אומואמואה דומה לקרחי החנקן שעל פני טריטון ופלוטו. במאמר השני שלהם, הם הראו איך רסיסי קרח חנקן מסוג זה יכולים להיווצר על ידי התנגשות של עצמים חוץ שמשיים שדומים בהרכבם לפלוטו ולגופי חגורת קויפר.

מפרשית שמש שמיזם STARSHOR רוצה לשלוח בעזרתה חלליות זעירות לפרוקסימה קנטאורי. צילום פרויקט STARSHOT
מפרשית שמש שמיזם STARSHOR רוצה לשלוח בעזרתה חלליות זעירות לפרוקסימה קנטאורי. צילום פרויקט STARSHOT

לפי האומדנים שלהם, התנגשויות אלה ייצרו ויפלטו בסביבות מאה טריליון (~1014) עצמים לחלל הבין כוכבי, שמחצית מהם יהיו מורכבים מקרח מים והמחצית האחרת מחנקן (N2). האוכלוסייה הזאת תספיק כדי לספק את המובהקות הסטטיסטית של עב"קים שנחוצה כדי להסביר את הגילוי של אומואמואה. חשובה באותה מידה העובדה שעצם המורכב מ-N2  לא ייצור זנב כשיתקרב לשמש שלנו, כי לא יהיו אדי מים או CO/CO2 שימריאו.

"השערת קרחון החנקן אטרקטיבית בעיקר כי היא מסבירה את התאוצה הלא כבידתית של אומואמואה. כמו במקרה של קרחון מימן היפותטי, פליטת גזים מקרחון חנקן לא הייתה יכולה להתגלות במדידות של אומואמואה שבוצעו על ידי טלסקופ החלל ספיצר, שרק הגבילו את הריכוז של מולקולות מבוססות פחמן סביב אומואמואה. לכן, המראה (סובלימציה) של חומר יכולה באופן מתקבל על הדעת להניע את התאוצה הלא כבידתית הנצפית של העצם".

אחד הטיעונים החשובים שלייב מעלה במאמר ההצעה שלו הוא שבלי קשר לטיבו האמיתי של אומואמואה, מהגילוי שלו משתמעת אוכלוסייה מסיבית של עצמים דומים בגלקסיה שלנו. במאמר הסתירה שלהם, שהתקבל לאחרונה לפרסום בכתב העת New Astronomy, סיראג' ולייב מתייחסים לשאלה האם יש מספיק חומר בגלקסיית שביל החלב כדי ליצור אוכלוסייה כזאת של קרחוני חנקן.

המסקנה של הערכתם של ג'קסון ודש הייתה שחייבת להיות אוכלוסייה חזקה של "אקזו-פלוטוס" (עצמים דמויי פלוטו) בגלקסיה שלנו. כדי שזה יהיה המצב, צריך שלכוכבים בשביל החלב יישאר מספיק חומר משלב היווצרות הכוכבים כדי לאפשר את היווצרותם של כוכבי לכת ננסיים אלה. כדי לבדוק זאת, סיראג' ולייב לקחו את מודל הקרחון החנקן ובדקו איזו כמות של חומר כוכבי נדרשת כדי לגרום לו ליצור עצמים כאלה.

פרופ' אבי לייב מסר בתגובה (לאתר הידען, לא במאמר המקורי): "מודל קרחון החנקן של אומואמואה אינו מתאים לדרישות מאזן החומר במספר סדרי גודל. פקטור של 3 לא פותר את חוסר ההתאמה בין המודל לנתונים. לאחרונה כתבנו מאמר עם טים הואנג מקוריאה שמראה שקרחון עשוי מחנקן יתאדה במהירות כתוצאה מפגיעת קרינה קוסמית בו. כדי לקיים את דרישות המודל, הקרחון חייב להתחיל ממסה שהיא לפחות פי עשר יותר גדולה מזו שמגיעה למערכת השמש. עובדה זו מחריפה את חוסר ההסכמה בין המודל למאזן החנקן בגלקסיה."

למאמר המקורי

עוד בנושא באתר הידען:

5 תגובות

  1. השאלה החשובה אם אנחנו מספיק פתוחים לקיום מקביל לחיים שלנו.
    מה יספק אותנו להחליט שאנחנו לא לבד . איך נגיע להסכמה כזאת ?

  2. יואב: התער של אוקהם אינו טענה מדעית, זה רק ענין של העדפה או נוחות. אין חובה לקבל אותו.

  3. יואב, גם הידען צריך כותרות… וזאת לא הפעם הראשונה והאחרונה שנתקלתי בהבאת ההיפרבולות כלשונו בלי תגובה של מומחה לא מעורב, פה לא מכירים את השיטה הזאת….

  4. מישהו צריך קורס מבוא לתער של אוקהם.
    פרופ' לייב אומר ש"אין סיכוי שיש מספיק חנקן לכזה אסטרואיד", ובו זמנית אומר ש"זה כנראה מפרש שמש".
    סטטיסטית, "יש מעט מאד חנקן" לא זהה ל"אין סיכוי שיהיה מספיק חנקן". גם אם הסיכוי הוא קלוש, הוא קיים ולא מצריך הוספת הנחות חדשות כמו "קיום חוצנים".
    מעציב מאד שמדענים לא לומדים את עקרונות החשיבה הביקורתית ולכן נופלים למלכודות בסגנון של "אלוהים של הפערים" (אנחנו לא יודעים מה הגורם ל-X – ולכן הוכחנו קיום אלוהים). וחבל שהידען, העיתון, לא מרגיש אחראי לספק את המידע ולקחת את כל ההצהרות האלה בספקנות המתאימה להן.

  5. נו קשה לך להוציא מהפה את המילים עצם מלאכותי חוצני אפילו אחרי התגובה של פרופסור לייב שהראתה שאין מספיק חומר בשביל ליצור עצם קרח חנקני כזה. ואתה אפילו לא מתייחס לעצם הבין פלנטרי השני שנכנס למערכת השמש שנה אחרי הגילוי של אומואוה, ה- "אסטרואיד" בוריסוב שעדיין מטייל לו בתוך המערכת. שני עצמים כאלה בטווח זמן של שנה זה מזה, הסתברות סטטיסטית ששואפת לאפס, ואתם עדיין לא מסוגלים להודות שמשהו מאד יוצא דופן מתרחש ושכנראה שני העצמים קשורים זה לזה. מפרש סולארי והמטען החוצה שסחב אחריו? גששית ואחריה חללית מטען? חללית קרב? אי אפשר לדעת, אבל סטטיסטיקה לא משקרת, זה לא משהו טבעי.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן