Forse ‘Oumuamua non era poi così strano come si pensava

Un nuovo studio fa pensare che ‘Oumuamua, il misterioso visitatore interstellare che è sfrecciato nel nostro sistema solare nel 2017, potrebbe essere stata semplicemente una piccola cometa proveniente da un’altra stella
di Meghan Bartels/Scientific American
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Gli scienziati hanno una nuova idea per spiegare lo strano comportamento di ‘Oumuamua, il primo oggetto interstellare noto ad aver visitato il nostro sistema solare.

Nell’ottobre 2017, per caso, gli astronomi hanno avvistato per la prima volta l’oggetto mentre attraversava il sistema solare interno su una traiettoria “a fionda” intorno al Sole che lo avrebbe rispedito in volo verso lo spazio interstellare. Il breve flyby ha offerto solo poche settimane ai ricercatori per studiare ‘Oumuamua prima che sparisse per sempre dalla vista, lasciandosi dietro più domande che risposte. Ancora oggi, a più di cinque anni dalla scoperta, i ricercatori stanno lottando per dare un senso alle poche e preziose osservazioni che sono riusciti a ottenere, soprattutto quelle che hanno rivelato che ‘Oumuamua si allontanava dal Sole più rapidamente di quanto la sola gravità potesse spiegare. Contro ogni aspettativa, l’oggetto aveva in qualche modo “premuto l’acceleratore” mentre si allontanava, come un automobilista spaventato che si allontana da una zona malfamata della città.

Ora, in un articolo pubblicato il 22 marzo su “Nature”, due ricercatori affermano che l’accelerazione inaspettata di ‘Oumuamua potrebbe essere stata causata da un getto di gas, in particolare dall’effetto propulsivo dell’idrogeno gassoso che fuoriesce dalla presunta superficie di ghiaccio d’acqua dell’oggetto riscaldato dal Sole. Se fosse vera, l’ipotesi rafforzerebbe la tesi che ‘Oumuamua non sia stato un oggetto unico estremamente strano (o addirittura un’astronave aliena abbandonata) ma piuttosto un corpo naturale simile a una cometa.

“Questo scenario ci ha permesso di partire da qualcosa di più normale, come una cometa del sistema solare, e riuscire comunque a spiegare il fenomeno finale dell’accelerazione non gravitazionale”, dice Jennifer Bergner, chimica all’Università della California a Berkeley, e autrice principale della nuova ricerca.

Questo studio offre una nuova svolta rispetto alle idee precedenti che suggerivano che ‘Oumuamua potesse essere un volatile pezzo di idrogeno o azoto solidi, che emetteva pennacchi di questi materiali meno resistenti del ghiaccio d’acqua. Molti esperti rimangono scettici sul fatto che un oggetto così fragile sarebbe potuto sopravvivere al pericoloso viaggio attraverso il sistema solare, per non dire che possa anche solo formarsi. Gli astronomi comunque sostengono che, date le irriducibili lacune nella nostra conoscenza di ‘Oumuamua, anche questa nuova proposta potrebbe non essere mai pienamente accettata. “È una bella idea, ma non so se potrà mai essere dimostrata”, afferma Karen Meech, astronoma all’Università delle Hawaii, che non ha partecipato alla nuova ricerca.

Nel nuovo lavoro, Bergner e il suo coautore Darryl Seligman, un astrofisico che ha collaborato alla stesura di un articolo del 2020 che proponeva l’ipotesi dell’idrogeno ghiacciato, ipotizzano che l’intruso si sia formato in un altro sistema planetario come una normale cometa composta per lo più da ghiaccio d’acqua resistente, proprio come quelle presenti nel nostro vicinato stellare. Un incontro troppo ravvicinato con un pianeta o una stella del sistema alieno potrebbe poi aver scaraventato l’oggetto nello spazio interstellare, lanciato verso di noi.

In effetti, le comete del nostro sistema solare sono ricche di ghiaccio d’acqua e vengono regolarmente scagliate via da oggetti più grandi. Quando sono illuminate dal Sole, mostrano un’abbondante accelerazione non gravitazionale, osserva Jane Luu, astronoma della Tufts University, che non ha partecipato alla nuova ricerca. “Le comete lo fanno di continuo”, dice Luu a proposito di questa accelerazione. “Sono come razzi, giusto? Emettono gas, e quando si sputa fuori qualcosa, la legge di Newton dice che si va nella direzione opposta.”

Ma studi precedenti hanno mostrato che la sublimazione del ghiaccio d’acqua da sola non può fornire una spinta sufficiente a spiegare l’accelerazione anomala di ‘Oumuamua, quindi gli autori del nuovo lavoro aggiungono un ulteriore passo. Mentre l’oggetto viaggiava nello spazio interstellare, scrivono, i raggi cosmici energetici hanno colpito la sua superficie e hanno frantumato parte del suo ghiaccio d’acqua, formando idrogeno. Anziché sfuggire nello spazio, la maggior parte dell’idrogeno è rimasta bloccata nel ghiaccio circostante. Ma quando ‘Oumuamua si è avvicinato alla nostra stella, la luce del Sole ha riscaldato e liberato l’idrogeno intrappolato dalla gabbia di ghiaccio d’acqua, generando l’accelerazione supplementare.

Questa teoria potrebbe risolvere un elemento chiave dell’enigma di ‘Oumuamua. Una cometa in fase di degassamento dovrebbe essere avvolta da un elemento distintivo chiamato coma, un alone luminoso ma sfocato di polvere che diffonde la luce e che viene trasportata via dal degassamento. Tuttavia, gli osservatori non hanno mai visto una coma intorno a ‘Oumuamua: un dilemma fondamentale per spiegare la sua accelerazione.

“Non abbiamo mai visto il degassamento del ghiaccio senza polvere. Mai”, dice Luu. “Polvere e ghiaccio di solito vanno insieme.”

Ma secondo il lavoro di Bergner e Seligman, la polvere di ‘Oumuamua potrebbe essere rimasta intrappolata nel ghiaccio quando l’idrogeno è fuoriuscito. “Nel complesso, la matrice dovrebbe rimanere ancora intatta”, afferma Bergner. “E quindi pensiamo che sia possibile che la polvere rimanga ancora in qualche modo incorporata nel ghiaccio d’acqua.”

Tuttavia, il lavoro non spiega la strana forma a scheggia di ‘Oumuamua, osserva Meech. “È un bel modello, ma di certo non spiega tutto”, afferma. Bergner concorda sul fatto che la nuova ricerca non affronta direttamente la forma dell’oggetto, ma osserva che la precedente ricerca di Seligman ha mostrato che gli iceberg di idrogeno di forma rotonda o discoidale, qualora esistessero, potrebbero essere trasformati dai raggi cosmici in forme oblunghe.

Bergner spera che un giorno un fenomeno simile a quello descritto nel suo articolo possa essere visto tra le comete del nostro sistema solare, se gli astronomi riusciranno a osservare una cometa delle dimensioni di ‘Oumuamua che compie il suo primo viaggio verso l’interno dai serbatoi di comete del sistema solare esterno. Sebbene tali comete non siano migranti interstellari, anche all’interno del sistema solare dovrebbero comunque ricevere una quantità di radiazioni cosmiche sufficiente a far sì che l’idrogeno gassoso si accumuli nel loro ghiaccio d’acqua, afferma Bergner. Il problema sarà trovarle. Gli astronomi non hanno mai visto una cometa nativa piccola come ‘Oumuamua, anche se la situazione potrebbe cambiare con l’osservatorio Vera C. Rubin, che dovrebbe iniziare una massiccia campagna d’osservazione all’inizio del 2025.

Per quanto riguarda ‘Oumuamua, sia Meech sia Luu e Bergner concordano che purtroppo, con l’intruso ghiacciato ormai scomparso da tempo, non c’è modo di verificare le affermazioni di questa (o di qualsiasi altra) nuova ricerca. “A questo punto, si può dire tutto quello che si vuole su questo oggetto perché non sarà mai, mai, mai più visto”, dice Luu.