Внеземной. В поисках инопланетного разума - Ави Леб Страница 14

Будет более точным сказать, что мы никогда не наблюдали ничего подобного в природе. Хотя человек, конечно, создал некоторые вещи – например, космические ракеты, – очень хорошо летающие на чистом водороде.

Есть еще одна трудность с гипотезой о испускающей газ комете – и она остается, даже если мы предположим, что Оумуамуа источал лишь чистейший водород. Ускорение объекта при смене траектории было плавным и равномерным. Но кометы – это куски скал неправильной формы, их поверхность шероховатая и неровная, а лед распределен по ней очень неравномерно. Когда Солнце нагревает лед, и газ начинает испаряться и создавать реактивный импульс, газовые струи вынуждены обтекать эту шероховатую и неровную поверхность. Результат вполне ожидаем: ускорение будет происходить толчками и рывками. Но это явно не та картина, что мы наблюдали в случае с Оумуамуа. Фактически мы видели нечто полностью противоположное.

Какова вероятность, что комета естественного происхождения, состоящая на 100 % из водородного льда, будет испарять газ из одной своей локальной области, и при этом делать это с равномерным ускорением? Примерно такая же, что космический корабль возникнет в результате естественных геологических процессов.

Более того, учитывая крутизну угла отклонения траектории Оумуамуа, на этот процесс должна была быть истрачена статистически значимая часть его общей массы. Негравитационное ускорение было достаточно ощутимым – около 0,1 процента от гравитационного ускорения Солнца. В том случае, если причиной отклонения принять истечение газов по кометной модели, на этот маневр должно было быть израсходовано не менее 10 процентов массы Оумуамуа. Это много, и, конечно, данная доля будет тем больше по абсолютному значению, чем большим мы принимаем размер Оумуамуа: 10 процентов от скалы длиной тысячу метров, естественно, будут иметь большую массу, чем 10 процентов от скалы длиной сто метров.

Кроме того, чем более массивным мы принимаем Оумуамуа – для того чтобы работала кометная модель с невидимым испарением газов, – тем меньшей становится вероятность того, что он мог быть не замечен телескопами. И наоборот, чем менее массивным мы его принимаем – для того чтобы объяснить, почему телескопы не зафиксировали испарявшийся с него газ, – тем более необъяснимыми начинают казаться его светимость и пропорции. И тем больше тогда он должен отражать свет.

* * *

Испарение газа – не единственное возможное объяснение для отклонения объекта от строго гравитационной траектории. Другим сценарием может быть разрушение.

Если объект разваливается, распадается, превращаясь в группу более мелких фрагментов, летящих в окружении пыли и обломков, то эти фрагменты продолжают свое движение уже по новой траектории. То есть, если Оумуамуа начал бы разрушаться примерно в то время, когда находился в перигелии, этот процесс в принципе мог привести к отклонению от гравитационной траектории.

Проблема с применением этой гипотезы в том, что, как и в случае с испарением газа, наши телескопы должны были заметить оставшиеся после разрушения фрагменты и пыль. Крайне маловероятно, что углерода не будет в составе льда, но еще менее вероятно, что его не будет в породе разрушающейся скалы. Кроме того, следует задаться вопросом, как группа небольших по размеру обломков могла вести себя как единая структура. Оумуамуа, согласно имеющимся данным, совершал полный оборот вокруг своей оси каждые восемь часов, что можно ожидать от твердого объекта со стабильной, сильно вытянутой формой.

Плавное ускорение объекта также говорит против гипотезы, объясняющей изменение траектории Оумуамуа его разрушением вблизи точки перигелия с потерей значительной части массы. Наши приборы не обнаружили обломков, которые свидетельствовали бы о разрушении и дезинтеграции, – фактически мы видели доказательства обратного: плавное и постоянное ускорение. Если бы Оумуамуа распался в это время на части, шанс на то, что он мог сохранить плавное ускорение, исчезающе мал. Представьте себе, вы бросаете в воздух снежок, он внезапно разваливается в полете на куски, но эти куски продолжают как ни в чем ни бывало лететь дальше, не поменяв направления.

Чтобы поддержать на плаву гипотезу о разрушении, нам придется делать еще более смелые предположения о составе Оумуамуа, ведь теперь нужно объяснить, почему приборы не заметили газ и фрагментированные обломки. Разрушение должно было сделать Оумуамуа более заметным для наших телескопов. Множество маленьких кусочков распадающейся породы будут иметь гораздо большую площадь поверхности, испарять больше газов и излучать больше тепла, чем один целый родительский объект.

Кроме того, по данным телескопов, дополнительная сила, заставившая Оумуамуа отклониться, уменьшалась обратно пропорционально квадрату его расстояния от Солнца. Если бы эта сила была порождена действием газов, объект должен был интенсивнее терять скорость, поскольку он быстро удалялся от Солнца. Испарение льда и жидкости вскоре прекращается из-за уменьшения нагрева объекта солнечным светом, что останавливает реактивное действие. Ракета больше не работает, и дополнительная сила, которую она придавала объекту, внезапно перестает действовать, и какова бы ни была траектория объекта в момент, когда это произошло, после она изменяться не будет. Это не случай Оумуамуа. Повторюсь, сила, воздействовавшая на него, плавно уменьшалась обратно пропорционально квадрату его расстояния от Солнца.

Что еще могло заставить Оумуамуа подчиниться этой гладкой степенной функции? Один из возможных вариантов – это был импульс, созданный отражением поверхностью Оумуамуа солнечного света. Но для того чтобы его эффект был заметным, отношение поверхности к объему объекта должно быть необычно большим. Это следует из того факта, что давление солнечного света растет вместе с площадью поверхности объекта, тогда как масса объекта (обладающего определенной плотностью) растет пропорционально его объему. В свою очередь, испытываемое объектом ускорение тем больше, чем выше его отношение площади поверхности к объему, и оно становится максимальным при экстремально тонкой геометрии.

Когда я ознакомился с данными измерений, из которых было ясно, что действовавшая на Оумуамуа дополнительная сила уменьшалась обратно пропорционально квадрату расстояния от Солнца, я задался вопросом, что же это могло быть, если не испарение газов и не разрушение. Единственное объяснение, которое пришло мне в голову, было в том, что солнечный свет отражался от поверхности объекта, действуя как ветер, наполняющий тонкие паруса.

* * *

Другие ученые тоже напряженно работали над своими идеями и объяснениями. В поисках теории, которая объединила бы все факты с помощью осмысленной системы доказательств, один ученый из Лаборатории реактивного движения НАСА высказал новую гипотезу. Она была основана на выводе, что маленькие кометы, движущиеся по близким к параболическим орбитам, склонны разрушаться при приближении к перигелию. Возможно, предположил автор гипотезы, такова была судьба Оумуамуа. К тому времени, когда объект отклонился от строго гравитационной траектории, он представлял из себя пушистое облако пыли. Цитируя более точно, Оумуамуа превратился в «деволатизированное скопление слабо связанных частичек пыли, которые могли иметь экзотическую форму, специфические вращательные свойства и чрезвычайно высокую пористость, приобретя все эти характеристики в процессе дезинтеграции».