Desentrañando los orígenes del primer astro interestelar que visitó nuestro sistema solar

Oumuamua ('Oumuamua) fue descubierto el 19 de octubre de 2017 por el observatorio Pan-STARRS 1, situado en Hawái (Estados Unidos). Siendo el primer objeto interestelar reconocido inequívocamente como tal que visitó nuestro sistema solar, Oumuamua es muy distinto a todos los astros de nuestro sistema solar. Su superficie reseca (sin hielo), su forma inusualmente alargada y su desconcertante movimiento llevó incluso a algunos científicos a preguntarse si era una sonda alienígena recubierta de polvo.

Sin embargo, aunque misterioso, Oumuamua es un cuerpo natural, a juzgar por algunos rasgos, como sus colores y la ausencia de emisiones de radio.

Antes del hallazgo de Oumuamua, muchos científicos daban por hecho que el primer objeto inequívocamente llegado de otro sistema solar que se descubriese sería un cuerpo rico en hielo, como los cometas. Ciertamente, bastantes cometas tienen órbitas que los alejan mucho del Sol, y algunos de los avistados durante su fugaz paso por nuestro sistema planetario parece que provienen de la Nube de Oort. En bastantes aspectos, dicha nube es lo que queda de la nebulosa a partir de la cual se formó nuestro sistema planetario hace unos 4.500 millones de años. Se cree que la nube está situada en torno a un año-luz de distancia, pero su periferia seguramente comienza bastante más cerca y acaba más lejos. De vez en cuando, las perturbaciones gravitatorias ocasionadas por estrellas de nuestro vecindario cósmico alteran la órbita de alguno de esos cometas y llevan al astro a ser expulsado fuera de su zona habitual y a pasar lo bastante cerca del Sol como para que podamos detectarlo.

Sin embargo, la apariencia reseca de Oumuamua, similar a la de los cuerpos rocosos, como bastantes asteroides de nuestro sistema solar, indica un escenario de expulsión diferente, cuyas posibles características han sido el tema de una investigación reciente llevada a cabo por Yun Zhang, de los Observatorios Astronómicos Nacionales chinos, que dependen de la Academia China de Ciencias, y Douglas N. C. Lin, de la Universidad de California en Santa Cruz, Estados Unidos.

Un astro del mismo estilo que Oumuamua, producido mediante el escenario teorizado por Zhang y Lin. (Imagen: Yun Zhang (astro) y ESO / M. Kornmesser (fondo de estrellas))

Por estadística, el descubrimiento de Oumuamua parece implicar que la población de objetos interestelares rocosos es mucho mayor de lo que pensábamos anteriormente. "En promedio, cada sistema planetario debería expulsar en total unos cien billones de objetos como Oumuamua", explica Zhang.

El mecanismo que proponen Zhang y Lin para explicar la inusual forma de Oumuamua y su desplazamiento fuera de su sistema solar se basa en el hecho de que en el espacio algunos objetos ocasionalmente se acercan mucho a uno más grande y entonces las fuerzas de marea del más grande pueden perturbar mucho a estos pequeños, como le sucedió al cometa Shoemaker-Levy 9 cuando pasó cerca de Júpiter y quedó convertido en una fila de fragmentos, antes de su caída al planeta.

Zhang y Lin ejecutaron simulaciones informáticas de alta resolución para modelar la dinámica de un cuerpo menor volando cerca de una estrella. Encontraron que la estrella puede fragmentar el objeto, si este se acerca lo suficiente a ella, en trozos extremadamente alargados, y luego expulsar esa fila de pedazos al espacio interestelar.

Debido a la intensa radiación estelar recibida cerca de la estrella, las superficies de los fragmentos se funden para recondensarse cuando la lejanía a la estrella es lo bastante grande. Si los bloques se han agrupado lo suficiente, la fila acaba convertida en un objeto alargado.

La difusión del calor también consume grandes cantidades de sustancias volátiles, de modo que los fragmentos se resecan y luego conforman una superficie al estilo de la de Oumuamua. Sin embargo, se puede conservar algo de hielo de agua enterrado bajo la superficie. Este hielo de agua residual, al calentarse durante el paso del objeto por las inmediaciones de otra estrella, puede provocar movimientos sutiles aunque capaces de distorsionar lo suficiente la trayectoria del cuerpo como para poderse detectar en él que su movimiento no se debe exclusivamente al tirón gravitacional de otros objetos astronómicos. Esto explicaría la trayectoria de Oumuamua, distinta a la que debería haber seguido si tan solo estuviera dictada por la gravedad del Sol. (Fuente: NCYT Amazings)