Científicos creen haber determinado la verdadera naturaleza del objeto extrasolar Oumuamua

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En 2017, el primer objeto interestelar más allá de nuestro sistema solar fue descubierto a través del observatorio astronómico Pan-STARRS en Hawái. Fue nombrado Oumuamua, que significa «explorador» o «mensajero» en hawaiano. El objeto era como un cometa, pero con características que eran lo suficientemente extrañas como para desafiar la clasificación, e incluso llegar a pensar que se trataba algo artificial. Ahora los científicos han esbozado una nueva explicación sobre su origen y naturaleza.

Esta pintura de William K. Hartmann, científico emérito senior del Instituto de Ciencias Planetarias en Tucson, Arizona, se basa en un encargo de Michael Belton y muestra un concepto del «objeto Oumuamua como un disco en forma de panqueque». Crédito: William Hartmann.

Dos astrofísicos de la Universidad Estatal de Arizona, Steven Desch y Alan Jackson de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio, se propusieron explicar las extrañas características de Oumuamua y han determinado que probablemente sea una parte de un planeta similar a Plutón de otro sistema solar.

Sus hallazgos se han publicado recientemente en un par de artículos (1ro y 2do) en el AGU Journal of Geophysical Research: Planets.

«En muchos sentidos, Oumuamua se parecía a un cometa, pero era bastante peculiar en varios aspectos que el misterio rodeaba su naturaleza, y la especulación corría desenfrenada sobre lo que era», dijo Desch.

A partir de las observaciones del objeto, Desch y Jackson determinaron varias características del objeto que diferían de lo que se esperaría de un cometa.

En términos de velocidad, el objeto ingresó al sistema solar a una velocidad un poco más baja de lo esperado, lo que indica que no había viajado en el espacio interestelar durante más de mil millones de años. En términos de tamaño, su forma de panqueque también era más aplanada que cualquier otro objeto conocido del sistema solar.

También observaron que si bien el objeto adquirió un ligero empujón alejándose del sol (un «efecto cohete» común en los cometas cuando la luz del sol vaporiza los hielos de los que están hechos), el empuje fue más fuerte de lo que podría explicarse. Finalmente, el objeto carecía de un escape de gas detectable, que generalmente se representa visiblemente en la cola de un cometa. En total, el objeto se parecía mucho a un cometa, pero era diferente de cualquier cometa que se hubiera observado jamás en el sistema solar.

Luego, Desch y Jackson plantearon la hipótesis de que el objeto estaba hecho de diferentes hielos y calcularon la rapidez con la que estos hielos se sublimarían (de un sólido a un gas) cuando Oumuamua pasara por el sol. A partir de ahí, calcularon el efecto cohete, la masa y la forma del objeto y la reflectividad de los hielos.

«Fue un momento emocionante para nosotros», dijo Desch. «Nos dimos cuenta de que un trozo de hielo sería mucho más reflectante de lo que la gente suponía, lo que significaba que podría ser más pequeño. El mismo efecto de cohete le daría a Oumuamua un empujón más grande, más grande de lo que suelen experimentar los cometas».

El dúo científico encontró que un hielo en particular —nitrógeno sólido— proporcionó una coincidencia exacta con todas las características del objeto simultáneamente. Y dado que se puede ver hielo de nitrógeno sólido en la superficie de Plutón, es posible que un objeto similar a un cometa esté hecho del mismo material.

«Sabíamos que habíamos dado con la idea correcta cuando completamos el cálculo de qué albedo (qué tan reflectante es el cuerpo) haría que el movimiento de Oumuamua coincidiera con las observaciones», dijo Jackson, quien es científico investigador y miembro de exploración en ASU. «Ese valor resultó ser el mismo que observamos en la superficie de Plutón o Tritón, cuerpos cubiertos de hielo de nitrógeno».

Luego calcularon la velocidad a la que los trozos de hielo de nitrógeno sólido se habrían desprendido de las superficies de Plutón y cuerpos similares al principio de la historia de nuestro sistema solar. Y calcularon la probabilidad de que trozos de hielo de nitrógeno sólido de otros sistemas solares llegaran al nuestro.

«Probablemente fue derribado por un impacto hace unos 500 millones de años y expulsado de su sistema original», explicó Jackson. «El hecho de estar hecho de nitrógeno congelado también explica la forma inusual de Oumuamua. A medida que las capas externas de hielo de nitrógeno se evaporaban, la forma del cuerpo se habría vuelto progresivamente más aplanada, al igual que lo hace una barra de jabón cuando las capas externas se van borrando a través del uso».

¿Podría Oumuamua haber sido tecnología alienígena?

Aunque la naturaleza cometaria de Oumuamua se reconoció rápido, la incapacidad de explicarlo inmediatamente en detalle llevó a la especulación de que es una pieza de tecnología alienígena, como en el libro recientemente publicado Extraterrestrial: The First Signs of Intelligent Life Beyond Earth del Prof. Avi Loeb, de la Universidad de Harvard.

Esto ha provocado un debate público sobre el método científico y la responsabilidad de los científicos de no precipitarse con las conclusiones.

Ilustración de una historia plausible para Oumuamua: Origen en su sistema padre hace alrededor de 400 millones de años; erosión por rayos cósmicos durante su viaje al sistema solar; y el paso a través del sistema solar, incluida su aproximación más cercana al Sol el 9 de septiembre de 2017 y su descubrimiento en octubre de 2017. En cada punto de su historia, esta ilustración muestra el tamaño predicho de Oumuamua y la relación entre sus dimensiones más largas y más cortas. Crédito: S. Selkirk/ASU.

«Todo el mundo está interesado en los extraterrestres, y era inevitable que este primer objeto de fuera del sistema solar hiciera que la gente pensara en extraterrestres», comentó Desch. «Pero en la ciencia es importante no sacar conclusiones precipitadas. Se necesitaron dos o tres años para encontrar una explicación natural, un trozo de hielo de nitrógeno, que coincida con todo lo que sabemos sobre Oumuamua. Eso no es tanto tiempo en ciencia, y demasiado pronto para decir que habíamos agotado todas las explicaciones naturales».

Objetivamente hablando, aunque no hay evidencia sólida de que sea tecnología extraterrestre, hay que reconocer que esta última teoría —la del fragmento de un planeta similar a Plutón— tampoco la tiene y se mantiene en el mismo campo especulativo basado en la poca evidencia recolectada —más allá que sea considerada «más racional» por el establishment científico—.

En busca de otros visitantes interestelares

No obstante, Oumuamua ha brindado a los científicos una oportunidad especial para observar los sistemas extrasolares de una manera que no habían podido antes. A medida que se encuentran y estudian más objetos como Oumuamua, los científicos pueden continuar ampliando nuestra comprensión de cómo son otros sistemas planetarios y las formas en que son similares o diferentes a nuestro propio sistema solar.

«Esta investigación es emocionante porque probablemente hemos resuelto el misterio de lo que es Oumuamua y podemos identificarlo razonablemente como el fragmento de un exo-Plutón —un planeta similar a Plutón en otro sistema solar—. Hasta ahora, no hemos tenido forma de saber si otros sistemas solares tienen planetas similares a Plutón, pero ahora hemos visto un trozo de uno pasar por la Tierra», insistió Desch dándole validez a su teoría.

Los científicos ahora esperan que los telescopios futuros, como los del Observatorio Vera Rubin / Gran Telescopio de Sondeo Sinóptico en Chile, inspeccionen todo el cielo austral de forma regular, y así puedan comenzar a encontrar aún más objetos interestelares que ayuden a verificar más sus ideas.

«Se espera que en una década más o menos podamos adquirir estadísticas sobre qué tipo de objetos pasan a través del sistema solar y si los trozos de hielo de nitrógeno son raros o tan comunes como hemos calculado», dijo Jackson. «De cualquier manera, deberíamos poder aprender mucho sobre otros sistemas solares, y si pasaron por el mismo tipo de historia de colisiones que el nuestro».

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