Das mysteriöse Objekt des Sonnensystems namens 'Oumuamua', das 2017 entdeckt wurde, wirft immer noch viele Fragen von Planetenwissenschaftlern und Astronomen auf. Wo wurde es geformt und woher kam es? Die neue Studie, die am 13. April in Nature Astronomy veröffentlicht wurde, bietet die erste endgültige Antwort auf diese Fragen.
Wissenschaftler unter der Leitung von Yuan Zhang vom Nationalen Astronomischen Observatorium der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben ein Computermodell erstellt, das zeigt, dass Objekte wie Oumuamua durch Gezeitenkräfte gebildet werden können, die denen der Ozeane der Erde ähneln. Ihre Formationstheorie erklärt alle atypischen Merkmale von Oumuamua.
Laut Zhang ist das Objekt, das am 19. Oktober 2017 mit dem Panorama-Teleskop und dem Rapid Response System 1 (Pan-STARRS1) in Hawaii entdeckt wurde, völlig anders als alles andere im Sonnensystem. Die trockene Oberfläche, die ungewöhnliche längliche Form und die ungewöhnliche Bewegung ließen einige Wissenschaftler sogar glauben, dass eine außerirdische Sonde unser System besucht hat.
Es wird angenommen, dass, wenn ein kleinerer Körper einem viel größeren sehr nahe kommt, die Gezeitenkräfte des größeren Körpers den kleineren zerreißen können, wie dies beim Kometen Shoemaker-Levy 9 der Fall war, als er sich Jupiter näherte. Gezeitenzerstörungsprozesse können einige Partikel in den interstellaren Raum ausstoßen. Dies wurde von Wissenschaftlern als Grundlage für die Theorie der Entstehung von Oumuamua herangezogen. Ob ein solcher Prozess die bizarren Eigenschaften von Oumuamua erklären könnte, blieb jedoch höchst ungewiss.
Infolgedessen führte das Forscherteam Computersimulationen durch, um die strukturelle Dynamik eines Objekts zu zeigen, das in der Nähe eines Sterns fliegt. Sie fanden heraus, dass ein Objekt, wenn es einem Stern nahe genug kommt, es in extrem langgestreckte Fragmente zerreißen kann, die dann in den interstellaren Raum ausgestoßen werden, was Oumuamuas Form erklärt.
Die längliche Form ist überzeugender, wenn wir die Änderung der Festigkeit eines Materials während einer Sternenkollision betrachten. Das Verhältnis der langen zur kurzen Achse kann sogar größer als zehn zu eins sein “, sagte Zhang.
Gleichzeitig zeigte die thermische Modellierung, dass die Oberfläche der Fragmente, die aus der Zerstörung des ursprünglichen Körpers resultiert, in sehr kurzer Entfernung vom Stern schmilzt und in großen Entfernungen kondensiert. Es sind diese Prozesse, die es ermöglichen, eine zusammenhängende Kruste zu bilden, die die strukturelle Stabilität einer länglichen Form gewährleistet.
Den Wissenschaftlern gelang es herauszufinden, dass die Wärmeableitung während des Zerstörungsprozesses unter dem Einfluss von Ebbe und Flut von Sternen auch eine große Menge an flüchtigen Bestandteilen verbraucht, was nicht nur die Farbe der Oberfläche von Oumuamua erklärt, sondern auch die Trockenheit ihrer Oberfläche. Einige unter der Oberfläche verborgene flüchtige Substanzen mit einer hohen Sublimationstemperatur, wie z. B. Wassereis, können jedoch in kondensierter Form verbleiben.