대부분의 기준에 따르면,공간은 대단히 비어 있으며,4 입방 미터 당 평균 하나의 양성자를 포함합니다. 이 우주 바다에서,너무 이해할 수 없을 정도로 황량하고 광대 한,전체 은하는 바다 거품의 흩어져있는 반점과 비슷합니다—별,행성 및 기타 작은 물체는 말할 것도없고 공허에 대한 무의미 함으로 퇴색합니다. 어떻게 든 서로를 찾을 수있는 깊이에서 표류하는 물질의 임의의 덩어리는 기적에 국경 보인다.
그러나 그들이 서로를 발견하고 놀라운 숫자입니다. 별과 행성은 궤도 역학의 피할 수없는 결과로 더 작은 물체를 성간 공간으로 일상적으로 던집니다. 그리고 오우 무아 무아의 최근 발견—그것은 우리의 태양 작년에 의해 가까이 통과 할 때 우연히 염탐 신비하고 최초의 종류의 성간 개체-많은 확인합니다. 통계적 외삽법은 천조조 개의 유사한 물체가 은하수의 별들 사이의 어두운 공간에 아직 보이지 않는 것처럼 숨어있을 수 있으며,너무 많아서 항상 우리 별 주위의 지구 궤도에 의해 제한되는 개념적 구를 통해 날아가는 그러한 멀리 떨어진 행인이 있어야합니다. 대략 0.5 킬로미터의 크기로 추정되는’오우무아무아’는 어떤 면에서는 성간 빙산의 일각을 나타낸다;모래알이 바닷가에 있는 큰 바위보다 훨씬 많듯이,은하계를 떠돌아다니는 모든’오우무아무아’크기의 몸체에는 더 작은 물체가 많아야 한다. 과학자들은 이미 많은 미세한 성간 이민자—우주선과 때때로 우주선을 공격하는 마이크론 크기의 스타 더스트 반점-을 알고 있지만 오우 무아 무아 외에는 더 큰 것이 발견되지 않았습니다.
이제 두 연구자—아비 로브,하버드 대학에서 천문학의 의자,하버드 학부 아미르 시라즈—2014 년 1 월에 관찰 겸손한 유성은 실제로 다른 별에서 추방되었다고 주장,변경 말한다. 그들은 천체 물리학 저널 편지에 피어 리뷰 게시를 위해 제출 된 사전 인쇄에서 자신의 결과를 자세히 설명합니다. 확인 된 경우,이 발견은 성간 유성의 탐지 및 연구에 새로운 국경을 여는 데 도움이 될 수 있습니다.
쌍곡선 주장
“이 문제에 대한 이전의 접근 방식은 가로등 기둥 아래에서 열쇠를 찾는 것과 같았습니다.이 가로등 기둥은 태양이 주변을 비추는 램프이며 성간 물체를 통과하는 열쇠입니다.”라고 로브는 설명합니다. “그것은 좋은 기술,즉’오우무아무아’가 발견된 방법입니다.”
그들의 연구를 위해,로브와 시라즈는 다른 방법을 사용하여,미국 정부 센서의 네트워크에 의해 검출된 유성의 미항공 우주국이 운영하는 글로벌 카탈로그인 지구 근처 물체 연구 센터에서 30 년 이상의 데이터로 성간 물체의 증거를 찾았다.
더 작은 크기의 성간 물체가 더 많이 있어야하기 때문에 로브는”지구가 교차 할 가능성이 높기 때문에 유성으로 나타날 가능성이 높습니다.”우리 행성의 대기에서 불타면서 유성의 밝은 흔적을 모니터링하면 물체의 크기와 구성뿐만 아니라 지구와 태양에 대한 궤도와 속도를 나타낼 수 있습니다. 유성의 유추 된 들어오는 속도가 초당 약 42 킬로미터(지구 부근에서 태양계의 탈출 속도)를 초과하면 궤도는”쌍곡선”으로 간주 될 수 있으며,이는 태양의 중력에 의해 포착하기에는 너무 빨리 움직이는”결합되지 않은”성간 통행인 일 수 있음을 의미합니다.
네오스 데이터베이스에서 로브와 시라즈의 보수적인 기준에 부합하는 이벤트는 단 한 번 뿐이었다:2014 년 1 월 8 일 파푸아뉴기니 해안에서 불덩어리가 나왔다. 네오스 데이터에 대한 한 쌍의 분석에 따르면,유성은 크기가 0.5 미터 였고 거의 500 킬로그램을 덩어리로 만들어 태평양 위로 높이 폭발하기 전에 초당 거의 44 킬로미터로 지구 대기로 들어갔다. 효과적이게도,유성의 흔적은 우리 별 주위의 역행 궤도에서 빠르게 움직이지만 기본 물체가 예상 할 수 있듯이 지구 정면에 영향을 미치지 않았 음을 보여주었습니다. 대신 그것은 뒤에서 급습 한 것으로 나타났다,지구가 태양 주위를 이동으로 우리의 행성을 추월-우리 태양계에 대한 실제 속도가 초당 60 킬로미터의 물집이 과잉에 있었다 제안. 지구로 향하는 물체의 가장 가능성이 높은 경로를 재구성 한 로브와 시라 즈는 목성이나 그 속도를 높일 수있는 다른 큰 물체와의 가까운 만남을 발견하지 못했습니다.
유성이 다른 별에서 나온 바위인 경우는 사실이기에는 너무 좋아 보였다. 카탈로그의 주요 출처는 미군이 운영하는 지구 관측 위성으로 분류되어 있으며,이 위성은 지구의 대기로 들어가는 불 덩어리의 밝기,방향 및 지속 시간을 기록 할 수 있습니다. 국가 안보의 이유로,정부는 인공위성의 비밀 측정에서 불확실성의 잠재적 인 소스에 대한 정보를 공개하기를 거부합니다.
“처음에 나는 그것을 믿지 않았다.”시라즈가 말한다. 일주일 동안 그와 로브는 네오스 데이터에 대한 그들의 분석을 반복적으로 점검했고,항상 같은 결론에 도달했다:유성은 성간 기원을 가졌을 것이다. 2013 년 첼 랴빈 스크의 러시아 도시에 이상 폭발과 혼란을 낸 20 미터 유성-궁극적으로 그들은 다른,훨씬 더 잘 연구 이벤트에 자신의 방법을 테스트하기로 결정했습니다. 첼 랴빈 스크 불 덩어리의 비디오 녹화를 사용하여”우리는 우리의 방법을 사용하여 궤도를 도출했으며 매우 가까운 일치였습니다.”라고 시라즈는 말합니다. “내가 그것을 보았을 때,나는 생각했다,’오 나의 하나님,이것은 진짜입니다.'”
생명의 성간 기원?
유성의 추정된 극한 속도는 태양을 공전하는 물체보다 훨씬 높을 뿐만 아니라,은하수의 얇고 별이 박힌 원반을 통해 소용돌이치는 주변의 다른 시스템들보다 훨씬 높았다. 즉,로브는 말한다,그 추정 성간 기원은 확실히 이국적인 의미합니다. “그것은 은하계의 두꺼운 원반에있는 별에서 나온 것이 든,물체가 더 빠른 속도로 궤도를 도는 행성계의 내부 영역에서 나온 것이 든,은하계의 얇은 원반에서 나온 것입니다.”
이 쌍의 분석은 또한이 규모의 성간 물체가 적어도 10 년에 한 번 지구를 공격한다는 것을 암시하며,이는 아마도 거의 50 억 명이 45 억 년의 역사를 통해 우리 행성에 비가 내렸다는 것을 의미합니다. 우리 근처의 별들은 삶의 과정에서 그러한 물체의 0.2~20 개의 지구 질량을 배출해야하며,로브와 시라즈는 추정하며,언제든지 백만 분의 1 이 태양 주위의 지구 궤도 내에 있어야합니다.
이러한 가능성은 심오한 의미를 지닌다. “이 물체 중 일부는 잠재적으로 행성계 사이에서 생명을 옮길 수 있습니다.”로브는 우주 공간에서 생명이 처음 시작되어 행성 사이를 쉽게 이동할 수 있다고 가정하는 범정자증(“모든 씨앗”에 대한 고대 그리스어)으로 알려진 광범위한 이론을 언급한다고 말합니다. 원칙적으로,일부 생명 베어링 세계에 거대한 충격에 의해 공간으로 비난 바위 내에서 숨겨 외계 미생물은 성간 항해와 행성의 대기에 불 같은 항목을 살아남을 수 있습니다. 일부 연구자들은 이것이 지구에서의 생명의 초기 출현을 설명 할 수 있다고 가정했는데,화석 기록은 40 억년 전에 충격적인 속도로 발생했다고 암시하며,우리 행성이 액체 상태의 물을주기에 충분히 차가워지 자마자 실제로 발생했다. “이 유성이 실제로 성간이라면 개념 증명을 보여줍니다.”라고 로브는 말합니다. “물론,그것은 불타 버렸지 만,더 크고 희귀 한 것들은 그렇지 않을 것입니다.그리고 우리는 초기 지구에 씨를 뿌리기 위해 매 10 년마다 영향을 줄 필요가 없습니다.”
비록 로브와 시라즈의 유성이 지구 표면에 닿았더라도,범정자증이라는 신비한 주제에 대한 다른 전문가들은 그것이 그것과 함께 사는 것을 가져 오지 않았을 것이라고 제안한다. 매사추세츠 공과 대학의 행성 과학자이자 운석 전문가 인 벤자민 와이즈는”이 물체는 거주 할 수있는(훨씬 덜 거주하는)몸체가 아니라 오히려 얼어 붙은 혜성 같은 몸체”라고 말합니다. 더 근본적으로,와이즈는 말한다,이 특정 공간 바위 성간이었다 주장은 문제가있다. “사용 된 유성 카탈로그는 들어오는 속도에 대한 불확실성을보고하지 않습니다.”라고 그는 말합니다. “이 유성이 성간 성으로 받아 들여지기 전에 이러한 불확실성을 정량화해야합니다.”
알 수 없는 불확실성
이것은 또한 미항공 우주국의 제트 추진 연구소에 있는 네오스 카탈로그의 매니저 폴 초다스의 견해이기도 하다. “우리는 단순히 우리에게 보고된 파이어볼 데이터를 게시할 뿐,불확실성에 대한 정보는 없다”고 그는 말한다.
올해 3 월 초다스는 그와 다른 네오스 직원들이 2014 년 파푸아 뉴기니 유성을 궤도의 자체 계산을 기반으로 잠재적으로 성간 성으로 표시했지만 데이터의 품질에 대한 우려로 그 결과를 발표하지는 않았다고 말했다. 로브와 시라 즈의”매우 비범 한”그리고”매우 투기 적”주장은”매우 불확실한 몇 가지 숫자에 기반을두고 있다고 그는 말한다.”(그들의 논문에서,로브와 시라즈는 미터 크기의 유성의 속도에 대한 네오스 카탈로그의 전형적인 불확실성이 초당 킬로미터 미만이라는 이전 연구를 인용했다-그들의 후보 성간 불 덩어리의 엄청난 측정 속도에서 중요하지 않은 오프셋.
네오스 파이어볼 카탈로그의 불확실성에 대해 질문한 린들리 존슨은 미항공 우주국의”행성 방위 장교”는 그 항목들이”원래 의도된 적이 없는 방식으로 데이터의 사용을 나타낸다고 지적했다.”처음에는 불 덩어리 시간,위치 및 에너지 수준의 간단한 목록으로 생각되었지만,10 년 전 카탈로그는 특히 데이터가 풍부한 이벤트에 대한 속도 및 방향성에 대한 추정치를 통합하기 시작했으며,연구자들은 이러한 예측을 사용하여 육지에서 발생한 큰 불 덩어리의 운석 파편 필드를 추적 할 수 있기를 희망합니다. 곧,특히 대담한 분석가들은 그들과 그들이 소행성의 특정 가족에 생산 된 운석을 연결하는 유성의 잠재적 인 궤도 역사를 조립할,시간을 거슬러 보면 그 예측을 사용하고 있었다. 즉”이미 정말 과학적으로 유효한 아무것도 넘어 데이터의 신빙성을 스트레칭,”존슨은 말한다. “이제 일부는 성간 객체가 될 수있는 그런 얇은 데이터를 기반으로 추측하고 싶습니까? 그건 정말 나를 위해 한계점 과거 신뢰성을 뻗어.”
캐나다 웨스턴 대학의 행성 천문학자이자 유성 전문가 인 피터 브라운은 크네오스 카탈로그가 평균적으로 매우 높은 품질 임에도 불구하고 단일 데이터 포인트(특히 작은 유성에 대한)의 유효성은 여전히 의문의 여지가 있다고 말한다. “통계적으로 카탈로그의 파생 궤도와 속도 및 궤도가 괜찮다고 생각합니다.”라고 그는 말합니다. “그러나 우리는 단순히 어떤 것이 좋고 어떤 것이 나쁜지 모릅니다.”또한,브라운은 이전에 지상 기반 카메라와 레이더 스테이션을 사용하여 다른 독립적 인 설문 조사에 의해 검출 된 작은 불 덩어리의 수천,말한다,하지 하나는 명확하게 쌍곡선 궤도를 전시했다. “로브와 시라즈가 주장한 것처럼 인구의 10 분의 1 또는 20%가 쌍곡선이라면 지상 기반 네트워크의 데이터에 공정한 수의 쌍곡선을 가질 것으로 예상 할 것입니다.”
그럼에도 불구하고,브라운은”다른 사람들이 다양한 분야에서 오는이 풍부한 데이터 세트에 자신의 접근 방식을 적용하는 것은 환상적인 일입니다…. 성간 운석은 지구 대기를 타격해야하며,불 덩어리는 그들을 찾을 수있는 자연적인 방법입니다. 우리는 측정 불확실성으로 기각 될 수없는 방식으로 설득력있게 찾아야합니다.”
이것은 당연히 로브와 시라즈의 웅대 한 계획의 일부입니다. 성간 유성에 대한 탐구의 다음 단계는 잠재적으로 쌍곡선 불 덩어리가 검출 될뿐만 아니라 특성화 될 수 있도록하는 것입니다. 올바른 장비로 관찰,불 덩어리의 빛은 물체의 화학 성분을 나타 내기 위해”바코드”역할을하는 여러 가지 빛깔의 스펙트럼으로 나눌 수 있습니다—그것은 우리의 태양 주위에 형성 여부에 대한 중요한 단서.
“몇 년마다 우리는이 쌍곡선 유성 중 하나를 가져야한다”고 로브는 말한다. “관찰자들이 과도한 속도로 불 덩어리를 신고하는 것을 보장한다면,우리는 분광 조사를 설정하여 대기에서 불타면서 각각의 스펙트럼을 얻고 실제로 우리 태양계 너머의 기원을 보여줄 수 있어야합니다. 확실히 이것은 투자 할 가치가있는 것입니다!”