З моменту її відкриття у 2017 році комета Оумуамуа не полишає уяви науковців. Вона стала першим відомим нам гостем з-поза меж Сонячної системи, вирізнялася відсутністю коми й пилового хвоста та мала дивну подовгувату форму й невеликий розмір, що більше пасував би астероїду, аніж кометі.
Проте найбільшу загадку для вчених представляла траєкторія польоту тіла: Оумуамуа прискорювалася від Сонця нібито без причини. Тепер команді астрономів з США вдалося знайти пояснення – і воно на диво просте.
Зміна траєкторії комет під дією сонячного випромінювання – давно відомий процес. Більшість таких тіл складаються переважно з льоду, що починає нагріватися та випаровуватися, коли комета наближається до Сонця. Вивільнені гази й пил «підштовхують» комету, як невеличкий ракетний двигун, й утворюють навколо неї кулясту хмару, або «кому».
Проте Оумуамуа не мала ані коми, ані хвоста. Більш того, вона була надто маленькою та надто віддаленою від Сонця, щоб отримати достатньо енергії для викиду великої кількости речовини. Це змусило астрономів робити шалені припущення щодо її складу та того, що саме виштовхує комету з Сонячної системи. Можливо, вона складається цілком з твердого водню, що легко випаровується? Чи вона є іншопланетним космічним кораблем?
Дженніфер Берґнер, хімік з Каліфорнійського університету в Берклі, та астрофізик Дерріл Селіґман знайшли більш ймовірне пояснення: вони вважають, що Оумуамуа містить в собі запаси водню, що сформувався, поки комета подорожувала між зірками.
Вчені пригадали, що експериментальні дослідження з 1970-х, 80-х та 90-х років показали, що при взаємодії льоду з високоенергетичними частинками на кшталт космічних променів формується досить велика кількість молекулярного водню (H2). Ці частинки також можуть проходити крізь десятки метрів льоду, перетворюючи чверть з нього на водень.
«Для комети діаметром в декілька кілометрів виділення газу відбувалося б лише з порівняно тонкого шару її ядра, тому воно навряд би призвело до помітного прискорення. Проте Оумуамуа була настільки маленьким тілом, що цей процес міг би надати їй немалий імпульс», – пояснює Берґнер.
Вважається, що Оумуамуа мала розмір приблизно 115 на 111 на 19 метрів. Хоча її форма була досить точно визначена, астрономи не були впевнені щодо фактичного розміру комети: вона була занадто малою та знаходилася далеко. Наразі всі відомі нам комети в Сонячній системі мають діаметр від одного до сотень кілометрів.
У нас були всі ці божевільні ідеї, як-то водневі айсберги й інші подібні речі – а справжнє пояснення виявилося неймовірно простим.
Свою знахідку вчені опублікували в журналі Nature.