Prvního galaktického „hosta“ v naší soustavě se podařilo pozorovat letos na podzim, přesně 19. října havajskému teleskopu Pan-STARRS1 (zpětně se ho podařilo dohledat i na snímcích z 18. října, ale to není tak důležité). Pan-STARRS1 je zaměřený na hledání planetek v blízkosti Země, tentokrát ale objevil objekt, který opravdu není „blízkozemní“, jak se v astronomii říká planetkám pohybujícím v okolí naší planety .
Přilétal z velmi netypického směru velmi odkloněného od roviny oběhu planet (a prakticky i všech ostatních těles ve Sluneční soustavě) vyšší rychlostí než všechna obdobná tělesa, která známe. „Padal“ šikmo k rovině oběhu planet vysokou rychlostí zhruba kolem 25 kilometrů za sekundu (cca 90 tisíc km/h) vůči Slunci, a tak těžko mohlo jít o pravidelně se vracející kometu, byť to byl první a nejlogičtější odhad.
Dráha 1I/2017 U1 (černé tečky) v naší soustavě. Přiblížil se ve velkém úhlu k rovině oběhu planety, zhruba ze směru srovnatelného s drahami některých komet (šikmá šedá čára vlevo). Objekt má ovšem příliš velkou rychlost a bude pokračovat dále. Proletěl přitom kolem Slunce tak, že jeho gravitace mu výrazně změnila dráhu (a také ho trochu urychlila). Kdy přesně ho astronomové zachytili, je vyznačeno ve výřezu nahoře plným úsekem na jinak přerušované čáře.
Rychlost je prostě příliš veliká a ani gravitace Slunce nedokáže těleso s touto rychlostí a na této dráze udržet. Teoreticky si lze představit, že by objekt mohla na současnou dráhu uvést gravitace nějaké neznámé velké planety v naší soustavě, která by se skrývala v temnotě ve velké vzdálenosti od Slunce (řádově několikasetnásobně dále). Ale pro existenci této hypotetické planety zatím žádné další pozorování nesvědčí, a tak je v tuto chvíli rozumnější předpokládat, že v říjnu objevený objekt patří mezi předpovězené, ale zatím nepozorované planetky uvolněné z jiných systémů. Jejich existence se dá čekat i proto, že z našeho systému takové objekty podle modelů „vyletěly“, především díky působení gravitace Jupiteru.
Mezihvězdný poutník a doutník
Ale vraťme se k tomu, co alespoň trochu známe: k planetce, která dostala katalogové číslo 1I/2017 U1 a jméno ‘Oumuamua. Všimněte si, že katalogové číslo začíná jedničkou: planetka je totiž prvním příslušníkem nově zavedené kategorii „interstellar“, tedy mezihvězdných těles. Hůře srozumitelný a vyslovitelný jmenný název pochází z havajštiny, protože planetku objevil havajský teleskop. ‘Oumuamua je vytvořená složenina, která má označovat posla či průzkumníka z minulosti. (První znak v názvu není apostrof, ale zápis rázu, tedy zvuku, který se v češtině nezapisuje - ale v podstatě ho používáme například k oddělení předložky od slova začínajícího samohláskou, když se snažíme správně vyslovovat.)
Už první snímky ukázaly, že ‘Oumuamua je zřejmě těleso s nezvykle podlouhlým tvarem s poměrem délky a šířky zhruba 5:1. Většina planetek má mnohem blíže ke kouli, byť samozřejmě s celou řadou nepravidelností. Nové údaje ovšem už tak nezvyklý údaj posunuly do oblasti unikátu: ‘Oumuamua má podle nich pravděpodobně tvar doutníku s poměrem délky vůči průměru zhruba 10:1. Naznačují to výsledky zveřejněné týmem objevitelů planetky v časopise Nature (dostupný jen pro předplatitele či alespoň online po registraci zdarma).
Naměřené hodnoty vlnové délky světla odraženého od objektu 1I/2017 U1 (černé tečky). Jak se zdá, nejlépe zhruba profil odpovídá málo známým planetkám typu D z okraje naší soustavy.
Autoři práce odhadují rozměry „doutníku“ na 800 x 80 x 80 metrů, ale tento odhad je hodně přibližný. Není založený přímo na snímcích těles s přiloženým pravítkem, rozměry se určují podle toho, kolik světla objekt celkem odráží. A to samozřejmě záleží na tom, jaký je jeho povrch, což na tuto vzdálenost - a navíc u takto rychlého objektu - nevíme přesně. Výše uvedený rozměr je založený na tom, že povrch odráží čtyři procenta dopadajícího světla, ale může to být o nějaké to procento jinak. Není tedy vyloučeno, že uváděné rozměry mohou být až o několik set metrů nepřesné.
Přesnější odhad bychom mohli udělat, kdybychom alespoň věděli, z čeho přesně se planetka skládá, ale i to můžeme jen odhadovat. Barvou odráženého světla velmi nápadně připomíná některé už známé planetky označované jako tzv. typ D. Bohužel o těch toho také mnoho nevíme, protože se vyskytují daleko od Země, ve vnějším pásu asteroidů. Jen víme, že jejich povrch je dosti tmavý, ale téměř vše ostatní už odhadujeme, takže tato analogie nám příliš nepomůže. Tolik k našim vědomostem o okraji sluneční soustavy.
Zajímavé ovšem je, že změny jasnosti jsou u našeho galaktického návštěvníka extrémně veliké (desetinásobný pokles jasnosti mezi maximem a minimem), a tak objekt nejspíše skutečně bude mít nějaký nepravidelný tvar - když je k nám otočený větší plochou, odráží více světla, když menší, tak méně. Rozdíl musí být poměrně veliký.
Změny jasnosti 1I/2017 U1 (‘Oumuamua) během při jejím průletu kolem Slunce říjnu 2017. Zdá se, že objekt pravidelně rotuje a odráží více či méně světla podle toho, kterou stranou je k nám natočený.
I když tedy nevíme, jak je ‘Oumuamua přesně veliký, zdá se, že pravidelně jednou za 7 hodin 20 minut (plus minus pár minut) se překulí kolem osy rotace, která přitom není totožná s osou podélnou či příčnou. Jednoduše řečeno se nepravidelně „točí“ vesmírem trochu jako hozená kost. Mimochodem, doba rotace je důležitý argument pro doutníkový tvar: kdyby měl mít objekt tvar činky či kosti s velikými klouby na konci, jak se někdy stává (viz. díky přistání modulu Philae známá kometa Čurjumov-Gerasimenko), musela by být prostřední část nezvykle pevná, alespoň na poměry podobných těles. (A kdyby to měla být kosmická loď, asi by se netočila tak divoce, ale nejspíše kolem své podélné osy, dodejme kvůli nevyhnutným spekulacím.)
Pokud chcete získat konkrétnější představu o předpokládané rotaci, podívejte se na následující video, které celkem vyznačuje i dráhu letu planetky naší soustavou.
Pro astronomy je tvar první planetky z jiné části galaxie lákavou záhadou, kterou v tuto chvíli těžko dokážou spolehlivě vysvětlit. Jasné je jen to, že ‘Oumuamua nemůže být tvořena křehkým materiálem a musí být poměrně strukturálně pevná. To u planetek z naší soustavy není nutně pravidlem a některé z nich jsou překvapivě „nadýchané“ a křehké slepence vodního ledu a dalšího materiálu. Proč má ale zrovna uvedený tvar a zda to je extrémní náhoda, nebo to je z nějakého důvodu poměrně častý tvar, asi v dohledné době s nějakou rozumnou mírou jistoty vědět nebudeme.
I když... V tomto ohledu vědecká práce nabízí alespoň trochu optimismu. Autoři na základě předchozích odhadů jiných týmů předpokládají, že návštěvy podobně velkých planetek původem z jiných soustav možná nejsou tak vzácné, jak bychom si mysleli. V okruhu jedné astronomické jednotky od Země (tj. průměrné vzdálenosti Slunce-Země, tedy koule o poloměru osmi světelných minut) se podle jejich výpočtu nachází vždy jeden takový „návštěvník“, kterého by teoreticky mohly naše přístroje zachytit.
Jako obvykle u takto vzácných událostí (koneckonců, vidíme „mimozemšťany“ poprvé) nemáme dost statistických údajů, abychom mohli odhad označit za spolehlivý. Na druhou stranu, teleskopy se zlepšují (‘Oumuamua se zřejmě podařilo zachytit díky nedávnému vylepšení teleskopu Pan-STARRS1, odhadují autoři) a už evidentně mají takové možnosti, aby alespoň některé případné mezihvězdné planetky zachytily. Takže odhad bychom mohli mít poměrně brzy potvrzený, či vyvrácený.
‘Oumuamua už u toho nejspíše nebude. Průlet kolem Slunce ho ještě poněkud urychlil, ohnul jeho dráhu a poutník už po hyperbole míří znovu pryč od nás. V květnu příštího roku prolétne kolem dráhy Jupiteru, v lednu 2019 pak kolem Saturnu. Pozemské teleskopy ho budou moci sledovat zřejmě zhruba do poloviny letošního prosince, možná o trochu déle.
