Oumuamua

Güneş Sistemi dışındaki bir yıldız sisteminden geldiği tespit edilen ilk nesne olan 'Oumuamua, 19 Ekim 2017 tarihinde Hawaii Üniversitesi'ne bağlı Pan-STARRS1 teleskobu tarafından keşfedilmiştir. Bilimsel literatürde 1I/2017 U1 olarak kaydedilen bu gök cisminin ismi, Hawaii dilinde "uzaktan gelen ilk ulak" anlamını taşımıştır. Güneş Sistemi'ne hiperbolik bir yörünge ile giriş yapan nesne, sergilediği fiziksel ve devinimsel özellikler bakımından hem asteroit hem de kuyruklu yıldız karakteristiklerini aynı anda barındırmıştır.

Keşif ve Sınıflandırma

Nesne, Dünya'nın yakınındaki asteroit ve kuyruklu yıldızları izlemekle görevli NASA destekli Pan-STARRS1 teleskobu tarafından tespit edilmiştir. İlk aşamada bir kuyruklu yıldız olarak sınıflandırılmış, ancak görünür bir kuyruğa (koma) sahip olmaması nedeniyle bu sınıflandırma asteroit olarak değiştirilmiştir. Daha sonra yapılan hassas ölçümler, cismin sadece yerçekimi etkisiyle açıklanamayan bir hızlanma gösterdiğini ortaya koymuş ve bu durum, onun bir kuyruklu yıldız gibi davrandığını kanıtlamıştır. Uluslararası Astronomi Birliği (IAU) tarafından resmi olarak isimlendirilen cisim, bilim dünyasında yıldızlararası ortamdan geldiği kesinleşen ilk örnek olmuştur.

Fiziksel Yapı ve Morfoloji

'Oumuamua, Güneş Sistemi'nde daha önce gözlemlenmiş olan doğal nesnelerin aksine, oldukça yüksek bir en-boy oranına sahip olmuştur. Nesnenin parlaklığında meydana gelen on katlık değişimler, kendi ekseni etrafında her 7,3 saatte bir gerçekleşen takla atma hareketiyle (tumbling) açıklanmıştır.

Geometrik Form

İlk gözlemler cismin yaklaşık 400 metre uzunluğunda, sigara benzeri silindirik bir yapıda olduğunu öngörmüştür. Ancak daha sonra yapılan revize edilmiş analizler, nesnenin 115 metre uzunluğunda, 111 metre genişliğinde ve 19 metre kalınlığında, krep benzeri yassı bir formda olabileceğini ortaya koymuştur.

Yüzey Bileşimi

Yüz milyonlarca yıl boyunca kozmik radyasyona maruz kalması sonucunda koyu kırmızı bir renk kazanmıştır. Yüzeyinin metal ve kaya bakımından zengin olduğu, yoğun bir yapıya sahip olduğu ve su ya da buz tabakası içermediği saptanmıştır. Teleskopik görüntülerde tek bir ışık noktası olarak belirmiş, etrafında herhangi bir toz bulutu veya gaz kuyruğu (koma) tespit edilmemiştir.

Yörünge ve Devinim Özellikleri

Cismin Güneş Sistemi içerisindeki hareketi, sadece kütle çekim kuvvetiyle açıklanamayan, roket benzeri bir itiş gücüne işaret eden bir ivmelenme içermiştir. Güneş'e en yakın geçişini (perihel) 9 Eylül 2017 tarihinde gerçekleştiren nesne, bu sırada saniyede 87,3 kilometre (saatte yaklaşık 315.000 km veya 196.000 mil) gibi yüksek bir hıza ulaşmıştır.

Yerçekimi Dışı İvmelenme

'Oumuamua, Güneş'ten uzaklaşırken beklenenden daha hızlı hareket etmiştir. Bu durum, yüzeyindeki görünmeyen deliklerden gaz salınımı yapmasıyla ilişkilendirilmiş ve nesnenin teknik olarak bir kuyruklu yıldız davranışı sergilediği sonucuna varılmıştır.

Geliş Yönü ve Rota

Yörünge hesaplamaları, cismin Lyra takımyıldızındaki parlak Vega yıldızı yönünden geldiğini göstermiştir. Ancak cismin hızı ve seyahat süresi göz önüne alındığında, Vega o konumda bulunmadığı için belirli bir yıldız sistemine bağlanamamış, Samanyolu Galaksisi'nde yüz milyonlarca yıldır başıboş dolaştığı anlaşılmıştır. 'Oumuamua, Güneş Sistemi'ni terk ederken Pegasus takımyıldızına doğru yönelmiştir.

Köken ve Oluşum Hipotezleri

Bilim insanları, 'Oumuamua'nın kökenini açıklamak için çeşitli doğal oluşum senaryoları geliştirmiştir.

Yıldızsal Gelgit Parçalanması

Oluşturulan simülasyon modelleri, 'Oumuamua'nın ana yıldızına çok yakın geçtiği sırada kütle çekim kuvvetleri tarafından parçalanan daha büyük bir gök cisminin kalıntısı olabileceğini göstermiştir. Bu yakın geçiş sırasında gerçekleşen aşırı ısınma ve sonrasındaki soğuma, cismin yüzeyinde çatlaklar oluşturmuş ve ona karakteristik uzun şeklini vermiştir. Ayrıca bu süreç, su gibi uçucu maddelerin buharlaşmasına neden olarak cismin "kuru" yapısını açıklamıştır.

Buz ve Gaz Bileşimi Teorileri

Cismin görünür bir kuyruk oluşturmadan hızlanmasını açıklamak için farklı buz türleri üzerine teoriler üretilmiştir:

Nitrojen Buzu

Bir teoriye göre 'Oumuamua, Pluto benzeri bir gezegenin yüzeyinden kopmuş bir nitrojen buzu parçasıdır. Güneş ısısıyla süblimleşen nitrojen, görünür bir kuyruk bırakmadan cisme itiş gücü sağlamıştır.

Hidrojen Buzu

Bir diğer görüşe göre, yıldızlararası uzaydaki kozmik ışınlar cismin yüzeyindeki su buzunu işleyerek hidrojen gazına dönüştürmüştür. Güneş'in yakınından geçerken ısınan bu yapıdan salınan hidrojen, cismin ivmelenmesine neden olmuştur.

Çift Yıldız Sistemi Kökeni

Yapılan modellemeler, 'Oumuamua gibi kayalık nesnelerin tek bir yıldızdan ziyade, çift yıldız sistemlerinden fırlatılma ihtimalinin daha yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Çift yıldız sistemlerindeki güçlü yerçekimi alanları, asteroit benzeri cisimleri yıldızlararası uzaya fırlatmakta Güneş benzeri tekli sistemlere göre daha etkilidir.

Yapay Nesne Tartışmaları

Cismin alışılmadık şekli ve hareketi nedeniyle, Harvard Üniversitesi'nden gökbilimciler tarafından güneş yelkeni kullanan yapay bir uzay aracı olabileceği ihtimali öne sürülmüştür. Ancak bilim camiasının geneli, elde edilen verilerin doğal açıklamalarla tutarlı olduğunu belirterek bu hipotezi desteklememiştir. Nesne üzerinde herhangi bir yapay sinyal tespit edilmemiştir.