El estudio, (de nombre '¿Podría la presión de la radiación solar explicar la aceleración peculiar de Oumuamua?'), publicado en arXiv, fue realizado por Shmuel Bialy, investigador postdoctoral en el Instituto de Teoría y Computación, y Abraham Loeb, director de este centro.
Oumuamua fue visto por primera vez por la encuesta Pan-STARRS-1 40 días después de su paso más cercano al Sol (el 9 de septiembre de 2017). En este punto, estaba a aproximadamente 0,25 UA del Sol (un cuarto de la distancia entre la Tierra y el Sol), y ya estaba saliendo del Sistema Solar. En ese momento, los astrónomos notaron que parecía tener una alta densidad (indicativa de una composición rocosa y metálica) y que estaba girando rápidamente.
Si bien no mostró signos de desgasificación al pasar cerca de nuestro Sol (lo que habría indicado que era un cometa), un equipo de investigación pudo obtener espectros que indicaban que Oumuamua estaba más helado de lo que se pensaba. Luego, cuando comenzó a abandonar el Sistema Solar, el Telescopio Espacial Hubble tomó algunas imágenes finales de 'Oumuamua que reveló algún comportamiento inesperado.
Después de examinar las imágenes, otro equipo de investigación internacional descubrió que 'Oumuamua había aumentado en velocidad, en lugar de disminuir la velocidad como se esperaba. La explicación más probable, afirmaron, era que 'Oumuamua estaba descargando material de su superficie debido al calentamiento solar (también conocido como desgasificación).
La liberación de este material, que es consistente con la forma en que se comporta un cometa, le daría al 'Oumuamua el empuje constante que necesitaba para lograr este aumento de velocidad.
A esto, Bialy y Loeb ofrecen una contra explicación. Si 'Oumuamua era en realidad un cometa, ¿por qué entonces no experimentó desgasificación cuando estaba más cerca de nuestro Sol? Además, citan otras investigaciones que mostraron que si la desgasificación fuera responsable de la aceleración, también habría provocado una rápida evolución en el giro de 'Oumuamua (que no se observó).
Básicamente, Bialy y Loeb consideran la posibilidad de que 'Oumuamua podría ser, de hecho, una vela ligera, una forma de nave espacial que depende de la presión de radiación para generar propulsión, similar a lo que está trabajando en Breaktrough Starshot, el proyecto para enviar pequeñas naves a otros sistemas.
Similar a lo que está previsto para Starshot, esta vela ligera puede ser enviada desde otra civilización para estudiar nuestro Sistema Solar y buscar signos de vida. Como lo explicó el profesor Loeb a Universe Today por correo electrónico:
"Explicamos el exceso de aceleración de 'Oumuamua lejos del Sol como resultado de la fuerza que la Luz del Sol ejerce sobre su superficie. Para que esta fuerza explique el exceso de aceleración medida, el objeto debe ser extremadamente pequeño, del orden de una fracción de milímetro de espesor pero de decenas de metros de tamaño.Esto hace que el objeto sea liviano para su área de superficie y le permite actuar como una vela ligera. Su origen podría ser natural (en el medio interestelar o discos protoplanetarios) o artificial (como una sonda enviada para una misión de reconocimiento en la región interior del Sistema Solar)".
Basándose en esto, Bialy y Loeb calcularon la probable forma, el grosor y la relación masa-área que tendría un objeto tan artificial. También intentaron determinar si este objeto podría sobrevivir en el espacio interestelar, y si podría o no resistir las tensiones de tracción causadas por la rotación y las fuerzas de marea.
Lo que encontraron fue que una vela con solo una fracción de milímetro de espesor (0,3-0,9 mm) sería suficiente para que una lámina de material sólido sobreviviera el viaje a través de toda la galaxia, aunque esto depende en gran medida de la densidad de masa de 'Oumuamua. Gruesa o delgada, esta vela podría soportar colisiones con granos de polvo y gas que impregnan el medio interestelar, así como fuerzas centrífugas y de marea.
En cuanto a lo que estaría haciendo una vela ligera extraterrestre en nuestro Sistema Solar, Bialy y Loeb ofrecen algunas explicaciones posibles para eso. Primero, sugieren que la sonda puede ser realmente una vela difunta que flota bajo la influencia de la gravedad y la radiación estelar, similar a los desechos de los naufragios de barcos que flotan en el océano. Esto ayudaría a explicar por qué Breakthrough Listen no encontró evidencia de transmisiones de radio.
