Oumuamua – de eerste insterstellaire asteroïde heeft een vreemde vorm

asteroïde 'Oumuamua
Artist impression van de eerste interstellaire asteroïde ‘Oumuamua. De asteroïde werd op 19 oktober 2017 ontdekt door de Pan-STARRS 1 telescoop op Hawaii. Credit: ESO/M. Kornmesser

Voor het eerst hebben astronomen een asteroïde kunnen bestuderen die vanuit de interstellaire ruimte ons zonnestelsel bezocht. Waarnemingen gedaan met de Very Large Telescope van de ESO in Chili en andere observatoria in de wereld hebben laten zien dat dit object miljoenen jaren door de interstellaire ruimte heeft gereisd alvorens het ons zonnestelsel bereikte. Het bleek een donker, roodachtig en zeer langgerekt object te zijn met een hoge concentratie aan metalen. De onderzoeksresultaten zijn op 20 november 2017 gepubliceerd in het tijdschrift Nature.

Op 19 oktober 2017 ontdekte de Pan-STARRS 1 telescoop op Hawaii een zwak lichtpunt op dat snel langs de hemel bewoog. In eerste instantie leek het op een standaard snelbewegende asteroïde maar aanvullende waarnemingen die in de dagen daaropvolgend werden gedaan maakten het mogelijk om een precieze baan te berekenen. Deze baanberekeningen lieten onomstotelijk zien dat dit object niet uit het zonnestelsel afkomstig kon zijn zoals alle andere asteroïden en kometen die eerder zijn gevonden. Dit object moest vanuit de interstellaire ruimte afkomstig zijn. In eerste instantie werd het object als een komeet geclassificeerd maar waarnemingen van de ESO en anderen vertoonden geen tekenen van komeetachtige activiteit nadat het object in september 2017 zijn dichtste nadering tot de Zon had gemaakt. Het object werd opnieuw geclassificeerd als 1L/2017 U1 met als bijnaam ‘Oumuamua.

Na de ontdekking moesten astronomen snel handelen want ‘Oumuamua had zijn dichtste nadering tot de Zon al achter de rug en was weer op weg naar de interstellaire ruimte. De Very Large Telescope van de ESO werd meteen ingezet om de baan van het object te bepalen en metingen aan helderheid en kleur uit te voeren. De VLT kan dit veel beter dan de andere kleinere telescopen die ook werden ingezet. Haast was geboden omdat het object al weer van ons af bewoog maar ‘Oumuamua had tijdens die aftocht toch nog wat verrassingen in petto.

De afbeeldingen werden gemaakt met het FORS-instrument aan de VLT op vier verschillende golflengtes en die werden weer gecombineerd met de afbeeldingen van andere grote telescopen en aan de hand van die afbeeldingen ontdekten astronomen dat de helderheid met een factor 10 sterk varieert gedurende de rotatieperiode van 7,3 uur.

Deze ongebruikelijke grote variatie in helderheid betekent dat het object zeer langgerekt moet zijn: tien keer langer dan het breed is met een complexe, ingewikkelde vorm. Ook ontdekte men dat het object een donker rode kleur heeft die overeenkomt met de objecten in de buitenste delen van het zonnestelsel en bovendien waren er totaal geen tekenen van stof zichtbaar.

Deze eigenschappen suggereren dat ‘Oumuamua een object is met een hoge dichtheid, mogelijk gesteente of met een hoge concentratie metalen. Er komen geen grote hoeveelheden water of ijs op voor en het oppervlak is donker en roodachtig als gevolg van de effecten van instraling door kosmische straling gedurende de miljoenen jaren. De lengte van het object wordt geschat op ten minste 400 meter.

Voorlopige baanberekeningen suggereerden dat het object ongeveer uit de richting van de ster Wega in het noordelijke sterrenbeeld Lier – Lyra kwam. Echter zelfs reizende met een snelheid van ongeveer 95.000 kilometer per uur duurde het zo lang om de reis naar ons zonnestelsel te maken dat Wega niet in de buurt van die positie was ongeveer 300.000 jaar geleden. ‘Oumuamua heeft vermoedelijk honderden miljoenen jaren door ons sterrenstelsel gereisd voordat het object ons zonnestelsel bereikte.

Astronomen schatten dat een interstellaire asteroïde als ‘Oumuamua ongeveer eens per jaar door de binnenste delen van het zonnestelsel trekt maar dat ze te zwak zijn om te herkennen. Het is pas sinds enkele jaren, met krachtige telescopen als de Pan-STARSS die constant te hemel afspeuren dat we in staat zijn om dergelijke objecten te herkennen.

Deze animatie toont de baan van ‘Oumuamua door ons zonnestelsel. Credit: ESO, M. Kornmesser, L.Calcada. Music: Azul Cobalto

Astronomen volgen het object nu nog steeds en ze hopen dat ze nog nauwkeuriger kunnen bepalen waar het vandaan kwam en waar het naar toe zal reizen. En nu ze het eerste object hebben gevonden willen ze er natuurlijk meer ontdekken.

‘Oumuamua is een Hawaiiaanse naam en betekent “een boodschapper uit de verte die hier voor het eerst arriveert”.

Eerste publicatie: 21 november 2017
Bron: ESO en anderen

Meer informatie: Discovery And Characterization Of The First Known Interstellar Object,
Karen J. Meech et al. A brief visit from a red and extremely elongated interstellar asteroid, Nature (2017). DOI: 10.1038/nature25020