Widzieliście już kometę Tsuchinshan-ATLAS? Naukowcy wiedzą już skąd do nas przyleciała

Zaledwie kilka dni temu, 12 października w pobliżu Ziemi przeleciała kometa Tsuchinshan-ATLAS, którą jeszcze przez co najmniej tydzień będziemy mogli podziwiać na nocnym niebie tuż po zachodzie Słońca. Jeszcze w tym miesiącu w okolicach naszej planety pojawi się zupełnie inna kometa. Skąd one wszystkie się biorą?
kometa
kometa

Pochodzenie komet długookresowych od zawsze było dla astronomów zagadką. Obiekty te pojawiają się w zasięgu naszych teleskopów całkowicie bez ostrzeżenia, przelatują w pobliżu Słońca, a następnie znikają czasami na setki, czasami na tysiące, a czasami na miliony lat. Astronomowie śledzący na przestrzeni stuleci liczne takie obiekty doszli do wniosku, że obiekty te muszą pochodzić ze swoistej sferycznej otoczki Układu Słonecznego zbudowanej z olbrzymiej liczby takich lodowych obiektów. Interakcje grawitacyjne między poszczególnymi lodowymi obiektami mogłyby tam prowadzić do wybicia tych obiektów od czasu do czasu w kierunku wnętrza naszego układu planetarnego. Po tysiącach i milionach lat podróży miałyby one dolatywać do Słońca, mijać je i rozpoczynać równie długotrwałą podróż z powrotem do tej hipotetycznej lodowej otoczki Układu Słonecznego, czyli tzw. Obłoku Oorta.

Choć komet długookresowych było w otoczeniu Ziemi na przestrzeni ostatniego stulecia całkiem sporo, to wspomniany wyżej Obłok Oorta wciąż pozostaje tworem hipotetycznym. Znajduje się on bowiem na tyle daleko, że nawet najlepsze teleskopy naziemne i kosmiczne nie są w stanie potwierdzić jego istnienia. Mówimy tutaj bowiem o sferze zbudowanej przez niewielkie obiekty znajdujące się na tyle daleko od Słońca, że nie odbijają one wystarczająco dużo światła z jakiejkolwiek gwiazdy.

Czytaj także: Obiekty spoza Układu Słonecznego wcale nie są rzadkością. Mogą odwiedzać nas nawet częściej rodzime komety i asteroidy

Obłok Oorta, miejsce pochodzenia komet takich, jak właśnie C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS, został zaproponowany po raz pierwszy niemal 75 lat temu przez holenderskiego astronoma Jana Oorta. To właśnie on zauważył, że ponad 20 badanych przez niego komet pochodziło z rejonu znajdującego się 10 000 jednostek astronomicznych od Słońca. Trudno sobie tak naprawdę wyobrazić takie odległości. Jakby nie patrzeć, 1 jednostka astronomiczna to odległość Ziemi od Słońca, czyli jakieś 150 milionów kilometrów. Wychodzi zatem na to, że według Oorta komety pochodzą z odległości rzędu 1,5 biliona kilometrów od Ziemi. Mało tego, obłok ten miałby — według najnowszych badań — rozciągać się aż do odległości 15 bilionów kilometrów, czyli tak naprawdę niemal do połowy odległości między nami a najbliższą nam gwiazdą.

Jakby tego było mało, cała sfera komet wokół Słońca i naszego układu planetarnego jest na tyle duża, że teoretycznie może zawierać jakieś 100 miliardów komet. Ta liczba porównywalna jest z liczbą wszystkich gwiazd w naszej galaktyce. Powstaje zatem pytanie, skąd te wszystkie obiekty się tam wzięły.

Starając się odpowiedzieć na to pytanie, naukowcy zmuszeni są korzystać z symulacji komputerowych ewolucji Układu Słonecznego. Według części badań komety mogły powstać znacznie bliżej Słońca, za orbitą Jowisza. Masa największej planety Układu Słonecznego mogła jednak na wczesnym etapie wyrzucać je grawitacyjnie na orbity eliptyczne. Część z tak wyrzuconych komet całkowicie mogła opuścić formujący się układ planetarny i stać się kometami międzygwiezdnymi — takimi jak chociażby Oumuamua, a część mogła właśnie uformować Obłok Oorta.

W tym kontekście warto zwrócić uwagę na jeszcze jedną cechę komet pochodzących z Obłoku Oorta. Ludzkość bezustannie rozwija technologię obrony planetarnej na wypadek wykrycia planetoidy znajdującej się na kursie kolizyjnym z Ziemią. Nie ma w tym nic dziwnego, wszak nikt z nas nie chce być świadkiem końca cywilizacji przypominającego zagładę dinozaurów sprzed 66 milionów lat.

Naukowcy oczywiście uspokajają, że większość dużych planetoid, które znamy, nie grozi nam zderzeniem przez najbliższe stulecia. Zapominamy jednak często o tym, że musimy uwzględnić w takiej obronie planetarnej komety. Naukowcy odkrywają komety długookresowe zmierzające do Słońca kilkanaście razy w ciągu roku. Za każdym razem jednak kometa taka znajduje się już w okolicy Jowisza, czyli stosunkowo blisko nas. Gdyby się okazało, że odkryta kometa leci prosto w stronę Ziemi, mielibyśmy na reakcję miesiące, a w optymistycznym scenariuszu kilka lat. Żaden z obecnie istniejących planów obrony planetarnej nie pozwala zareagować wystarczająco szybko, aby zniwelować zagrożenie ze strony takiej komety.

Czytaj także: Mroczne światy: Co kryje się na obrzeżach Układu Słonecznego?

Co więcej, bardzo często komety pozostają niezauważone przez długi czas. Wystarczy tutaj wspomnieć, że nie raz i nie dwa naukowcy odkrywali nowe obiekty na niebie dopiero wtedy, gdy minęły już one Ziemię i oddalały się powoli od Słońca i od nas. Oznacza to, że gdyby znajdowały się na kursie kolizyjnym z Ziemią, zauważylibyśmy je dopiero wtedy, gdy wchodziłyby w atmosferę naszej planety.

Na szczęście, już w przyszłym roku do służby wejdzie Obserwatorium Very Rubin, które według wszystkich szacunków będzie w stanie podwoić liczbę znanych nam komet Obłoku Oorta, która obecnie wynosi ponad 4500. Kto wie, być może pozwoli nam ono odpowiednio szybko wyłapać kometę, która już teraz zmierza bezpośrednio w stronę Ziemi, a o której póki co jeszcze nie wiemy.