А каков процесс разгона тел в системе двойной звезды до третьей космической, чтобы покинуть родную систему?
Астероид Оумуамуа, вероятно, происходит из двойной звездной системы
В новом исследовании показано, что Оумуамуа, каменистый объект, идентифицированный как первый подтвержденный астероид из межзвездного пространства, вероятнее всего, происходит из двойной звездной системы.
«Просто удивительно, что теперь мы видели в нашей Солнечной системе физический объект родом из-за ее пределов», - говорит главный автор нового исследования доктор Алан Джексон (Alan Jackson) из Центра наук о планетах Торонтского университета в Скарборо, Канада.
Двойная звездная система состоит из двух звезд, обращающихся вокруг общего центра масс.
В своем исследовании Джексон и его коллеги проверяют эффективность выталкивания космических объектов из двойных звездных систем. Ученые показали, что в таких системах вероятность выталкивания каменистых объектов оказывается сравнима с вероятностью выталкивания ледяных объектов.
«Действительно, кажется странным, что первый объект из межзвездного пространства, который мы наблюдали в Солнечной системе, оказался астероидом, поскольку комету намного легче заметить, к тому же наша планетная система выталкивает значительно больше комет, по сравнению с астероидами», - говорит Джексон.
После того как Джексон и его коллеги показали, что двойные звездные системы эффективно выталкивают каменистые объекты, исследователи заключили, что астероид Оумуамуа, вероятно, происходит из двойной звездной системы. Также авторы работы отмечают, что в родительской системе этого астероида, вероятно, присутствует относительно горячая звезда большой массы, поскольку в системе такой звезды велика вероятность встретить каменистый объект.
Астероид под названием Оумуамуа, что в переводе с гавайского языка означает «разведчик», был впервые замечен при помощи обсерватории Халеакала 19 октября 2017 г. Этот космический камень радиусом 200 метров, двигающийся со скоростью 30 километров в секунду, подошел к Земле на расстояние в 33 миллиона километров в ближайшей к ней точке своей орбиты. Эксцентриситет орбиты (его величина составила 1,2) указал исследователям на то, что орбита астероида является гиперболической, и что он происходит не из нашей планетной системы.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
(Добавил: Hot Temp)
А каков процесс разгона тел в системе двойной звезды до третьей космической, чтобы покинуть родную систему?
Anomaly, такой же как и в одинарной - случайные гравитационные маневры или как следствие катастрофических событий, например столкновений. При этом объект приобретает гелиоцентрическую скорость достаточную для выхода из системы.
"Ученые показали, что в таких системах вероятность выталкивания каменистых объектов оказывается сравнима с вероятностью выталкивания ледяных объектов."
Не понимаю, какая разница - ледяной объект или каменистый? Как это может влиять на вероятность выталкивания?
Опять сплошные "если". Один из возможных вариантов.
Мне интересней другое, откуда у учёных такая уверенность, что наша СС выталкивает больше комет, чем астероидов?
Karl5 · 20-03-2018
"Ученые показали, что в таких системах вероятность выталкивания каменистых объектов оказывается сравнима с вероятностью выталкивания ледяных объектов."
Не понимаю, какая разница - ледяной объект или каменистый? Как это может влиять на вероятность выталкивания?
-Кометы,как правило,более удалены от центрального светила.
Наверное вероятность выталкивания тел из системы является закономерностью какого-то процесса,одинакового для всех тел?
Конечно, Елена, для всех тел законы физики одинаковы. А вероятность выталкивания тел из системы тем выше, чем больше в ней массивных объектов.
Вполне логично предположить что в двойных звездных системах малые каменистые тела имеют больше вероятности быть выкинутыми из системы, чем в одинарных, при этом шансы у ледяных объектов на это остаются приблизительно такими же, что в двойных, что в одинарных системах.
Каменистые тела, как правило находятся во внутренней части системы, т.е. обычно значительно ближе к центру чем ледяные кометы, и если система имеет две звезды, обращающиеся вокруг общего цента масс, то определенное соотношение орбитальных скоростей каменистых тел и скорости обращения двойных звезд (а также их взаимное расположение относительно друг друга в каждый определенный момент времени) может вызвать постепенное увеличение эксцентриситета орбиты, связанным с увеличением гелиоцентрической скорости, далее приобретением третьей космической и в итоге приобретением гиперболической орбиты и выхода из системы.При этом все должно упираться в формулу гравитации для трех тел. Может Леонид поможет сделать расчеты.
puzzler, наличие множества массивных объектов еще не влияет однозначно именно на "выталкивание" из системы.
Дело не в скорости, а в ее направлении. У поверхности Земли третья
космическая скорость равна 16,662 км/сек., при этом сама Земля движется
вокруг Солнца со средней скоростью 30 км/сек.
Zemlianin__P, алгебраически (можно нарисовать ФОРМУЛУ положения от времени) перемещение тел в собственном силовом поле решается только для двух тел, для трёх тел формулы нет, исключительно бесконечные ряды, к тому же медленно сходящиеся. Для четырёх и более тел алгебраического решения не существует.
Остаётся лишь приближённые цифровые вычисления. Выкладывал здесь программку для таких вычислений.
В комментарии 8 имелось ввиду "приобретение гиперболической ТРАЕКТОРИИ ДВИЖЕНИЯ (или параболической).
Леонид, именно поэтому интересно как моделируется например динамика столкновения двух галактик. Это же невозможно, учитывая количество составляющих их объектов.
Zemlianin__P, а как рассчитывают аэродинамические процессы, где в принципе
неизвестно даже приблизительное число взаимодействующих объектов?!
Zemlianin__P, так и считают каждое тело с каждым через заданный интервап, число операций пропорционально квадрату количества тел, погрешность вычислений пропорциональна интервалу. Скажем мой не слабый компьютер считает один год Солнечной системы (9 тел) с интервалом 1 сек (~32 миллиона шагов) за 68 секунд.
Но не надо полагать , что при расчёте столкновения галактик даже на супер-пупер компьютере в начальных данных заводятся по сотне миллиардов звёзд, достаточно по паре десятков тысяч на галактику, картинка получится вполне правдоподобной.
Действительно, на доводившихся видеть мне видео столкновений смотрится даже более чем правдоподобно.
Dr_ovosek, аэродинамические процессы происходят в газообразной среде и рассматриваются внутри этой среды, где в расчет больше берутся давление, плотность и скорость газа при неизменной гравитации. Но в целом я понял, что Вы хотели сказать.
"..Астероид Оумуамуа, происходит из одинарной звездной системы.." (с)Caspersky
И у каждой одинарной системы была своя звезда Шольца :-)
Caspersky, высказывая такие соображения, надо хоть какие-либо подтверждения привести! Ну или "ход мысли", приведший к такому бесспорному факту.