در اواخر سال ۲۰۱۷، یک جرم آسمانی عجیب با سرعتی سرسام‌آور وارد منظومه شمسی شد. ستاره‌شناسان بلافاصله دست به کار شدند تا آن را با قدرتمندترین تلسکوپ‌های جهان رصد کنند. نتیجه؟ یک شی‌ء بسیار کشیده به طول حدود ۴۰۰ متر که احتمالاً نسبت طول به عرض آن ۱۰ به ۱ بود.

نام این شیء را «اُوموآموا» (ʻOumuamua) به معنای «پیش‌قراول» به زبان هاوایی نهادند و خیلی زود به‌عنوان نخستین جسم میان‌ستاره‌ای شناخته شد که وارد منظومه شمسی شده است. پژوهشگران معتقدند اُوموآموا ممکن است صدها میلیون سال در کهکشان راه شیری (Milky Way) سرگردان بوده باشد تا بالاخره گذرش به ما افتاده.

تنها دو سال بعد، دنباله‌دار بوریسوف (Borisov Comet) به‌عنوان دومین مهمان فرازمینی، این بار توسط یک ستاره‌شناس آماتور، کشف شد. این اشیاء، که به آن‌ها جسم میان‌ستاره‌ای یا ISO (Interstellar Object) گفته می‌شود، مانند ترکش‌های سیاره‌ای هستند که از سامانهٔ مادری خود، پس از برخوردهای عظیم کیهانی، به بیرون پرتاب شده‌اند.

آیا می‌توانیم این مهمانان کیهانی را شکار کنیم؟

این اشیاء میان‌ستاره‌ای، فرصتی کمیاب برای بررسی مواد تشکیل‌دهندهٔ ستارگان دور را فراهم می‌کنند؛ ستارگانی که مأموریت‌ فرستادن کاوشگر به آن‌ها، فعلاً غیرممکن است. تخمین‌ها حاکی‌ست بیش از ۱۰ سپتیلیون (عدد ۱ با ۲۴ صفر) ISO در کهکشان وجود دارد. اما سؤال اینجاست: چرا تاکنون فقط دو تای آن‌ها را دیده‌ایم؟

پاسخ ساده است: نمی‌توانیم ورودشان را پیش‌بینی کنیم. همچنین، این اجرام بسیار سریع حرکت می‌کنند و حتی تلسکوپ‌های پیشرفته نیز غالباً فقط پس از عبور آن‌ها می‌توانند رصدشان کنند.

اینجاست که فناوری‌های نوین وارد میدان می‌شوند. پژوهشگران در حال بررسی راه‌هایی هستند تا با استفاده از هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) و یادگیری عمیق (Deep Learning)، فضاپیماها را به‌سمت این اجرام هدایت کرده و در لحظه آن‌ها را شناسایی کنند.

ماموریت‌های آینده؛ از ایده تا واقعیت

ماموریت‌هایی همچون Bridge از ناسا و Comet Interceptor از آژانس فضایی اروپا (ESA) طراحی شده‌اند تا گامی به جلو بردارند. درشرایطی که Bridge پس از شناسایی یک ISO از زمین پرتاب خواهد شد، Comet Interceptor از قبل به فاصله‌ای حدود ۱.۶ میلیون کیلومتر از زمین منتقل شده و در آنجا منتظر ورود یک دنباله‌دار یا ISO خواهد ماند.

قرار گرفتن فضاپیماها در «مدار ذخیره» (Storage Orbit) این امکان را فراهم می‌کند که به‌محض شناسایی مهمانی جدید از اعماق فضا، فورا وارد عمل شوند.

پروژهٔ Lyra نیز از سوی مؤسسه مطالعات میان‌ستاره‌ای، امکان تعقیب اُوموآموا را بررسی کرده. از نظر فنی ممکن است، اما فوق‌العاده دشوار و هزینه‌بر خواهد بود.

چگونه به اجرام میان‌ستاره‌ای برسیم؟

برای رسیدن به این اجرام که با سرعتی حدود ۳۲ کیلومتر بر ثانیه از کنار زمین می‌گذرند، فقط کمتر از یک سال فرصت داریم. یکی از راه‌های رسیدن به آن‌ها استفاده از «مانور پرتاب گرانشی» (Gravitational Slingshot) است که با استفاده از نیروی جاذبهٔ سیارات سرعت بیشتری به فضاپیما می‌دهد.

برخی از این مأموریت‌ها ممکن است از فناوری «بادبان خورشیدی» (Solar Sail) استفاده کنند؛ یعنی یک صفحه سبک و بازتابنده که با تابش نور خورشید حرکت می‌کند. نسخهٔ پیشرفته‌تر این فناوری می‌تواند با استفاده از لیزر، سرعت‌های بسیار بالاتری را تجربه کند، بدون نیاز به مخازن سنگین سوخت.

برای محافظت از فضاپیما در برابر ذرات گرد و غبار یا گرمای شدید، پژوهشگران به مواد جدیدی چون الیاف کربنی پیشرفته (Advanced Carbon Fibers) و ترکیبات سرامیکی و چوب‌پنبه‌ای (Cork and Ceramics) فکر می‌کنند؛ حتی برخی از آن‌ها قابل چاپ سه‌بعدی خواهند بود.

 نسل آینده شکارچیان آسمانی

تلسکوپ قدرتمند «ورا روبین» (Vera Rubin Observatory) در شیلی، به‌زودی مأموریتی ۱۰ ساله را برای رصد آسمان شب آغاز خواهد کرد. این پژوهش ممکن است سالانه ده‌ها ISO جدید شناسایی کند. ترکیب مشاهدات زمینی با ماموریت‌های فضاپایه، گامی بزرگ برای درک دقیق‌تر منشأ این اجرام خواهد بود.

اگر فضاپیماها بتوانند به کمک هوش مصنوعی، خودشان مسیر این مهمانان سریع را پیش‌بینی و تنظیم کنند، آینده‌ٔ دانش نجوم وارد مرحله‌ای انقلابی خواهد شد. اما تهدیدهای بودجه‌ای در ایالات متحده برای علوم فضایی، از جمله برای تلسکوپ جیمز وب (James Webb Space Telescope)، ممکن است این آینده را به تأخیر بیندازد.

در حال از دست دادن زمان هستیم؛ یا باید جسورانه به شکار این مهمانان ناشناس بپردازیم، یا از دور عکس‌شان را بگیریم و حسرت‌شان را بخوریم.