'Oumuamua-mysteriet

Är vi ensamma, eller finns det andra civilisationer där ute bland stjärnorna? Den frågan hör till de största vi kan ställa oss, och som om den inte vore spännande nog i sig har den en praktisk sida, då svaret kan ha stora konsekvenser för mänsklighetens framtidsutsikter. Detta sista tydliggörs med den så kallade The Great Filter-formalismen, som i korthet utgår från observationen att från kanske 10²² (ge eller ta en tiopotens eller två) potentiellt livgivande planeter i det synliga universum så verkar det som om inte en enda har utvecklat en teknologisk supercivilisation av sådana dimensioner att den är synlig för astronomer var som helst i sagda universum, och konstaterar att någonstans på vägen från potentiellt livgivande planet till supercivilisation finns en flaskhals (eller flera) som är extremt svår att passera. Har vi (mänskligheten) passerat denna flaskhals, eller ligger den ännu framför oss? Om detta har jag skrivit här på bloggen, i Kapitel 9 i min senaste bok Here Be Dragons, och i en artikel i International Journal of Astrobiology tillsammans med Chalmerskollegan Vilhelm Verendel häromåret.

Ett problem för den som vill göra framsteg på det här området är bristen på direkta data, utöver den ensamma datapunkt som den stora tystnaden därute utgör, och det ständigt ökande antalet upptäckta exoplaneter som backar upp uppskattningar som den ovan om antalet potentiellt livgivande planeter därute. (Indirekta data om hur allmänt gästvänligt vårt universum är för härbärgerande av liv finns det mer gott om, och skall inte fnysas åt. Ämnet astrobiologi sysslar med sådant.)

Men när det plötsligt dyker upp något som är en helt ny och möjligen relevant datatpunkt, så förtjänar det vårt intresse. Som stenbumlingen (eller vad det nu är) 'Oumuamua.

'Oumuamua upptäcktes den 19 oktober 2017, och det kunde snabbt rekonstrueras att den 40 dagar tidigare passerat sitt preihelium i närheten av Merkurius omloppsbana (och några äldre fotografier där 'Oumuamua dittills obemärkt figurerat kunde rotas fram till stöd för det). Det väntade hade varit att notera den som ännu en asteroid eller komet. Sådana rör sig (med vanligtvis god precision) i elliptiska banor runt solen. Hur avlång ellipsen är beskrivs matematiskt av dess excentricitet e mellan 0 och 1, där e=0 svarar mot en perfekt cirkel, och banan blir alltmer avlång ju mer e närmar sig 1. Problemet med 'Oumuamua är att dess e-värde uppmättes till cirka 1.2, vilket innebär att banan inte är elliptisk utan hyperbolisk, vilket i sin tur tyder på att 'Oumuamua blott är en gäst (den första och hittills enda vi observerat) i vårt solsystem, alltså ett objekt som kommit inramlandes från den interstellära rymden.

Allt detta är spännande nog, men det finns mer att säga om 'Oumuamua med potential att kittla vår fantasi:

• Den är ovanligt avlång. Dess dimensioner är behäftade med osäkerhet, men den bästa uppskattningen pekar på en längd på 230 meter och bredd resepektive tjocklek på 35 meter vardera. Även om den ovanliga formen kan få den fantasifulle att associera till Clarkeska monoliter, så är det inte i sig tillräckligt för att vi på allvar skall börja fundera på om 'Oumuamua är ett artificiellt föremål från en utomjordisk civilisation, men det kommer mer:
• Robin Hanson (mannen bakom The Great Filter) påpekade samma höst att av interstellära objekt av 'Oumuamuas storlek som når tillräckligt långt in i vårt solsystem för att vi skall väntas observera dem, så träffar 'Oumuamua närmare Solen än 99% kan väntas göra, förutsatt att det inte suttit någon därute och avsiktligt siktat nära Solen. Källhänvisningen för denna sifferuppgift är inte klockren, men om vi ändå antar att den är riktig så har vi alltså ett p-värde på 0.01. Jag har i andra sammanhang framhållit att p-värden i den storleksordningen inte är fullt så imponerande som många tycks tro, och det gäller givetvis i än högre grad då nollhypotesen som i detta fall formulerats efter att man sett data. När alternativhypotesen är av så spektakulär natur som i detta fall - att någon avsiktligt skickat 'Oumuamua till vårt solsystem - är anledningen till skepsis ännu större, men jag kan inte se att det skulle vara något allvarligt fel att låta siffran inspirera oss att fundera vidare över den hypotesen. Och det kommer ännu mer:
• I en artikel i Nature tidigare i år påvisades att 'Oumuamua bana uppvisat avvikelser (med överväldigande statistisk signifikans) från vad gravitationsteorin förutsäger. En naturlig förklaring till en sådan avvikelse vore om 'Oumuamua likt en komet uppvisade avdunstning från ytan till följd av den infallande solstrålningen. Ett rykande (no pun intended) aktuellt preprint av astrofysikerna Shmuel Bialy och Abraham Loeb, och en kommentar till denna av Paul Gilster, hävdar dock att kometteorin inte håller. Istället föreslås solvind som en förklaring, vilket dock kräver att 'Oumuamua har så liten massa att den blott kan vara ett lövtunt skal (högst cirka 0.3 mm). Vad som kan skapa ett sådant objekt vet vi inte, men Bialy och Loeb föreslår att "one possibility is a lightsail floating in interstellar space as debris from an advanced technological equipment".

Och Gilster bjuder på andra överslagsräkningar som ytterligare förstärker intrycket att det är något skumt med 'Oumuamua.

Givet sin blygsamma storlek är 'Oumuamua nu bortom räckhåll för våra teleskop, men jag anser att gåtan om dess beskaffenhet och ursprung är tillräckligt angelägen för att vi inte skall låta en sådan detalj knäcka oss. Gilster hävdar visserligen att "it’s too late to get a mission off to chase it with chemical rockets", men det torde i så fall finnas andra tekniska lösningar. Till vilken kostnad det går att göra vet jag inte, men om det skulle gå att rymma inom en budget på säg 100 miljarder kronor (som två Large Hadron Colliders, typ) så tycker jag utan tvekan att vi skall försöka. Jag håller fortfarande för troligast att 'Oumuamua har naturligt ursprung, men tillräckligt mycket fog finns idag för spekulationer om motsatsen för att en närmare undersökning skall ha väldigt hög prioritet.

Edit: Knappt har jag tryckt på knappen för att publicera denna bloggpost förrän jag nås av tips om ett preprint av Andreas Hein et al med detaljer om hur den rymdexpedition jag efterfrågar i sista stycket skulle kunna genomföras.