Et af de mest omtalte astronomiske mysterier i nyere tid er 'Oumuamua, der kom fra stjernerne og i 2017 slog et sving rundt om Solen, før det igen forsvandt ud i det store mørke.
'Oumuamua er beskrevet som både en asteroide, en komet og ikke mindst som en rumsonde udsendt fra en fremmed civilisation måske mange lysår borte - og det er jo især den sidste teori, som har gjort 'Oumuamua berømt.
Der er nu kommet en ny teori, der forklarer 'Oumuamua som en komet, der nok har opført sig lidt mærkeligt, men det kan man forklare som et resultat af de måske mange millioner år, den har opholdt sig ude mellem stjernerne.
Inden vi ser på den nye teori, vil vi genopfriske forhistorien om gæsten fra det ydre rum.
Et besøg fra stjernerne
Det måtte jo ske på et tidspunkt, og så 17. oktober 2017 opdagede astronomer på Hawaii et lille objekt, som passerede gennem Solsystemet med så stor fart, at det måtte være kommet fra stjernerne. Banen var nemlig ikke en ellipse, men en hyperbel, og det betyder, at objektet kun var her på gennemrejse.
Da objektet nu var opdaget på Hawaii, fik det et navn fra det lokale sprog, nemlig 'Oumuamua, der betyder noget i retning af ’den første spejder' eller 'budbringer fra fjerne egne'.
Da 'Oumuamua blev opdaget, var der allerede gået 40 dage, siden den havde passeret Solen, og nu var den så på vej bort fra Solsystemet. Det betød, at man havde travlt med at observere, inden den kom så langt bort, at man ikke kunne se den - selv i store teleskoper. I alt blev det til 80 dages observationer.
Man har aldrig set 'Oumuamua som andet end en lille lysprik, så det er begrænset, hvad vi ved. Men her er hovedpunkterne:
- Farven er rødlig, hvilket svarer til farven på mange asteroider i det ydre solsystem.
- En analyse af lyskurven viste, at 'Oumuamua er enten aflang eller flad.
- Da vi ikke ved, hvor meget sollys 'Oumuamua tilbagekaster, kan vi ikke komme størrelsen nærmere, end at længden er et sted mellem 100 meter og 1.000 meter. Hvis den er aflang eller flad, er ’tykkelsen’ næppe mere end 50-150 meter. En noget usædvanlig form.
- Der blev ikke observeret nogen komethale af gas og støv.
- 'Oumuamua satte farten op på vej bort fra Solen i stedet for som ventet at blive bremset ned af Solens tyngdekraft.
Det er så nogenlunde, hvad vi ved. Alt resten er teori og spekulation.
'Oumuamua og E.T.
Der gik ikke længe, før de første teorier kom frem om, at 'Oumuamua var en rumsonde. De er især fremsat af astronomen Avi Loeb, tidligere direktør for Harvard Universitetets astronomiske afdeling, og undertiden kaldet for astronomiens ’enfant terrible’ på grund af sine teorier.
Hans centrale argument handlede om den målte acceleration. Da man ikke kunne finde nogen komethale, mente Loeb ikke, at accelerationen kunne skyldes gasser, som strømmede ud fra en komet, og derved kom til at virke som en slags raketmotor.
En anden mulighed var et ’isbjerg’ af frossen brint. Det vil med sikkerhed fordampe, når det kom i nærheden af Solen. En sådan fordampning er næsten umulig at observere, fordi strålingen fra brint absorberes i Jordens atmosfære. Det er også meget svært forklare, hvordan der ved naturlige processer kan dannes isbjerge af brint.
Men Loeb havde sin helt egen forklaring. Han mente, at, accelerationen kun kunne forklares ved, at 'Oumuamua var et stort og meget tyndt solsejl med en så lille masse, at sollysets strålingstryk kunne skabe den observerede acceleration. Og da naturen ikke bygger solsejl, måtte 'Oumuamua være en rumsonde. Problemet ved denne forklaring vender vi tilbage til.
Den nye teori
Nu er der så kommet en ny teori, som er fremsat af Jennifer Bergner fra University of California og Darryl Seligman fra Cornell Universitetet. Denne teori forklarer både accelerationen, og hvorfor man ikke har observeret en komethale.
Teorien er fremsat i tidsskriftet Nature 23. marts.
Sagt kort, så skyldes accelerationen, at der blev frigjort brint fra 'Oumuamua, der er en normal komet. De kometer, vi har i solsystemet, indeholder is, men ikke fri brint. 'Oumuamua udmærker sig ved, at den i mange millioner af år har drevet gennem rummet mellem stjernerne. Her har den konstant været udsat for kosmisk stråling – og den er stærk, når man ikke som os er beskyttet af et magnetfelt enten fra Jorden eller Solen.
Den kosmiske stråling mellem stjernerne er så stærk, at den kan slå vandmolekyler i stykker, så der frigives brint, som indfanges i den resterende is. Da 'Oumuamua nærmede sig Solen, steg temperaturen med det resultat, at brinten blev frigjort, så kometen kom til at virke som en raketmotor.
Jennifer Bergner har udtrykt det på denne måde i en pressemeddelelse fra University of California:
»En komet, der rejser gennem det interstellare medium, bliver dybest set kogt af kosmisk stråling og danner brint som et resultat. Vores tanke var: Hvis dette skete, kunne brinten så indfanges i kometen, og når kometen kommer ind i solsystemet og bliver varmet op, vil den så udgasse brinten? Kunne det kvantitativt producere den kraft, der er nødvendig for at forklare accelerationen?«
Bergner fandt, at eksperimenter udført i perioden 1970-2000 viste, at når is rammes af højenergipartikler produceres molekylær brint (H2), som fanges i isen. Faktisk kan kosmiske stråler trænge gennem mange tusinde meter tykt lag af is og omdanne en fjerdedel eller mere af isen til brintgas.
Udgasningen er dog meget lille og leverer derfor kun en meget ringe kraft, »men fordi 'Oumuamua er så lille, mener vi, at udgasningen faktisk har produceret tilstrækkelig kraft til at skabe (den målte) acceleration.«
Medforfatteren Sligman tilføjer: »Det smukke ved Jennys idé er, at det er præcis, hvad der vil ske med interstellare kometer. Vi havde alle disse dumme ideer såsom brint-isbjerge og andre skøre ting, og dette er bare den mest simple forklaring.«
En munk fra middelalderen
William af Ockham var en engelsk munk og filosof, der levede 1288-1347. Han regnes som en af historiens største logikere, og hans navn knyttes i dag særligt til princippet om, at den enkleste løsning på et problem også er den bedste. Han har givet navn til det princip, man kan sige danner grundlag for al videnskab, og som også kaldes Ockhams ragekniv:
»Blandt konkurrerende hypoteser skal den hypotese, som bygger på færrest antagelser, foretrækkes.«
Sagt på en mere moderne måde: Man skal ikke søge at forklare et fænomen, vi ikke forstår, ved som forklaring at bruge et andet fænomen, vi enten ikke ved noget om eller ikke forstår.
At forklare accelerationen med, at 'Oumuamua er et kunstigt bygget solsejl, strider mod Ockhams ragekniv. Det er altid let – og giver gode overskrifter – at bruge E.T. som forklaring på noget, vi ikke forstår. Men det er ikke god videnskab, for vi ved hverken, om E.T. eksisterer, eller hvilken teknik en eventuel fremmed civilisation råder over.
Det minder meget om UFO-sagen. Der er masser af fænomener på himlen, som vi ikke umiddelbart kan forklare, og det kan da godt være, at der flyver fremmede rumskibe rundt over hovedet på os.
Men inden vi trækker E.T. kortet, skal alle andre muligheder være undersøgt, og det kan godt tage tid.
Det var et ukendt fænomen, at 'Oumuamua på vej bort fra Solen satte farten op i stedet for at tabe fart på grund af Solens tyngdekraft. Der var ikke umiddelbart en god forklaring bygget på fysikkens love. Men det betyder ikke, at man så straks skal indføre et nyt fænomen som forklaring, nemlig en fremmed teknisk civilisation, som vi ikke ved noget om. Altså at forklare et fænomen med et andet, vi heller ikke ved noget om.
Og nu har det altså vist sig, at der findes en mulig forklaring på accelerationen, der bygger på kendt fysik. Det er dog ikke et bevis for, at netop denne teori er helt korrekt – den vil sikkert blive forbedret i de kommende år.
Loeb er i gang med en ny teori
Og Loeb selv – ja han er allerede i gang med en ny ’teori’ om rumsonder, der flyver gennem Solsystemet og undervejs ’drysser’ mindre sonder ud, som kan lande på planeterne. Loebs teori strider ikke mod kendt fysik, men bygger ikke på nogen data om andre civilisationer og deres tekniske formåen og må derfor betegnes som ren spekulation og ikke som videnskab.
Det er altid godt at kunne ’tænke ud af boksen’, og det kan Loeb. Men det centrale for al videnskab er nu engang de data, vi kan finde ved eksperimenter eller målinger, og frem for alt: At følge gamle Ockhams råd. Og finder vi en dag E.T, så bliver det nok som resultatet af en eftersøgning, hvor man hele vejen har fulgt Ockhams ragekniv, så man kan stole på resultatet.
