| Hegyek felhője | |
|
A művész benyomása az Oort felhőről és a Hills felhőről. | |
| Vezetéknév | Nap |
|---|---|
| Spektrális típus | G2 V |
| Látszólagos nagyság | -26,74 |
| Korong | |
| típus | Törmelék korong |
| Orbitális jellemzők | |
| Fél-fő tengely (a) | 100-3 000-20 000-30 ua 000 ua |
| Fizikai jellemzők | |
| Felfedezés | |
| további információ | |
A felhő Hills , más néven Oort belső felhő , belső felhő Öpik-Oort , belső felhő vagy fosszilis Oort felhő , egy hatalmas hipotetikus szferikus test szerelvény Oort felhő között kell elhelyezkednie a 100 és 3 000 csillagászati egység (belső határ) és 2- A Nap 3 × 10 4 csillagászati egysége (külső határ). Ez a korong tehát jóval túl van a bolygók és a Kuiper-öv pályáján. A (külső) Oort felhő a maga részéről gömb alakú szerkezetet képez a Hills felhőn túl.
A Hills felhő az egyik legvalószínűbb csillagászati elmélet, mivel sok testet már észrevettek. Sokkal vastagabb, de kevésbé hatalmas, mint az Oort felhő. A gravitációs kölcsönhatás a közeli csillagok és a hatása a galaktikus dagály adta a Oort-felhő üstökösök körkörös pályák , amely nem lehet a helyzet a Hills Cloud üstökösök .
1932 és 1981 között a csillagászok úgy vélték, hogy csak egy felhő létezik: az Ernst Öpik és Jan Oort által elméletileg megfogalmazott Oort-felhő , és hogy a Kuiper-övvel ez az egyetlen üstökös-tartalék .
A 1932 , észt csillagász Ernst Öpik feltételezték, hogy az üstökösök származott felhő kering a külső széle a Naprendszer. A 1950 , ez az ötlet függetlenül újjáéledt holland csillagász Jan Oort megmagyarázni ezt a látszólagos ellentmondást: üstökösök elpusztulnak, miután több halad át a belső Naprendszerben. Tehát, ha mindez több milliárd évig létezett (vagyis a Naprendszer kezdete óta), ma egyiket sem lehetett megfigyelni.
Oort tanulmányához kiválasztotta a 46 legjobban megfigyelhető üstökösöt 1850 és 1952 között . A fél-fő tengelyek inverzjeinek eloszlása feltárt egy maximális frekvenciát, amely 40 000 és 150 000 au (azaz 0,6 és 2,5 fényév közötti) üstököstartály létezésére utalt . Ez, amely a Nap gravitációs hatásának szférája határán helyezkedik el , csillag eredetű zavaroknak lenne kitéve, amelyek valószínűleg a felhő üstököseit kiűznék akár kifelé, akár belülre, ami a egy új üstökös.
Az 1980-as évek során a csillagászok rájöttek, hogy a fő felhőnek lehet egy belső felhője, amely körülbelül 3000 AU-val kezdődik a Naptól, és a klasszikus felhőig folytatódik 20 000 AU-nál. A legtöbb becslés szerint a Hills-felhő népessége a külső felhő népességének körülbelül öt-tízszerese, 20 billió körüli, bár ez a szám ennek a tízszerese lehet.
A "belső felhő" fő modelljét 1981-ben javasolta JG Hills csillagász, a Los Alamos Laboratórium, aki megadta a nevét. Kiemelte ezt a felhőt, amikor kiszámította, hogy egy csillag áthaladása a Naprendszer közelében fajok kihalását okozhatta a Földön, ami "üstökösök záporát" váltotta ki. Kutatása valóban azt sugallta, hogy a felhőben lévő üstökösök teljes tömegének nagy része fél-főtengelyű pályája 10 4 AU lenne, tehát sokkal közelebb a Naphoz, mint az Oort felhőtől számított minimális távolság. Ezenkívül a környező csillagok, valamint a " Galaktikus árapály " hatásának ki kellett volna ürítenie az Oort-felhőt az üstökösök kiűzésével a Naprendszeren kívül vagy belül. Ezután tanulmányait egy másik kisebb felhő jelenlétének lehetőségére összpontosította, amely masszívabb és a Naphoz is közelebb van, és amely üstökösökkel tölti fel a külső felhőt.
A következő években más csillagászok akkreditálták Hill kutatásait és tanulmányozták azokat. Ez Sidney van den Bergh esete, aki ugyanazt a struktúrát javasolta az Oort felhő mellett 1982-ben, majd Mark E. Bailey 1983-ban. 1986-ban Bailey megállapította, hogy az üstökösök többsége a Naprendszerben nem a Oort Felhő-terület, de közelebb, olyan pályával, amelynek féltengelye 5000ua, és elmondása szerint egy belső felhőből származna. A kutatást Victor Clube és Bill Napier 1987-es, valamint az RB Stothers 1988-as tanulmányai egészítették ki.
A Hills felhője azonban csak 1991 óta vált komoly érdeklődés alá, amikor a tudósok folytatták a Hills elméletet (leszámítva Martin Duncan, Thomas Quinn és Scott Tremaine 1987-ben írt dokumentumait, amelyek a Hills elméletet vették át és további kutatásokat végeztek).
A jelenséget kutató tudósok neve után az Edgeworth-Kuiper övnek is nevezett Kuiper-övhez hasonlóan az üstökösfelhőket is a csillagászokról nevezik el, akik bizonyították létezésüket. A Hills-i felhő ekkor JG Hills csillagász nevét viseli, aki elsőként feltételezte, hogy ez a fő felhőtől független szerv. Ez felváltva nevezik belső Oort felhő elnevezett holland csillagász Jan Oort (ejtsd / oːʁt / holland), és a belső Öpik-Oort felhő elnevezett észt csillagász Ernst Öpik ( / øpɪk / észt).
Az Oort-felhő üstököseit folyamatosan zavarja a környezetük. Jelentős része elhagyja a Naprendszert, vagy bemegy a belső rendszerbe. Ennek a felhőnek tehát már régen kimerülnie kellett volna, de mégsem az. A Hills felhőelmélet magyarázatot adhat. JG Hills és más tudósok szerint ez egy olyan forrás lenne, amely az üstökösöket az Oort-felhő külső glóriájába juttatja azáltal, hogy feltölti, amikor a külső glória kimerül. Ezért nagyon valószínű, hogy a Hills felhője az üstökösök legnagyobb koncentrációja az egész Naprendszerben .
A Hills felhője nagy területet foglalna el a Kuiper-öv külső határa között , körülbelül 50 AU és 20 000 AU , vagy akár 30 000 AU között .
A Hills felhő tömege nem ismert. Egyes tudósok úgy gondolják, hogy ötször olyan hatalmas lehet, mint az Oort felhő. Bailey becslései szerint a Hills felhő tömege 13,8 szárazföldi tömeg lenne, ha a testek többsége 10 000 AU körül helyezkedik el.
Ha az üstökösök elemzése reprezentatív az egészre nézve, akkor a dombfelhőben lévő tárgyak túlnyomó többségét különböző jégek alkotják, például víz, metán, etán, szén-monoxid és hidrogén-cianid. Az 1996-os PW-objektum felfedezése, amely a hosszú periódusú üstökösre jellemzőbb pályán található aszteroida, arra utal, hogy a felhő sziklás tárgyakat is tartalmazhat.
A szén- és nitrogén- izotóp arány elemzése egyrészt az Oort Cloud családok üstökösében, másrészt a Jupiter zóna testeiben alig mutat különbséget a kettő között, annak ellenére, hogy határozottan távoli régióik vannak. Ez arra utal, hogy mindkettő az eredeti protoplanetáris felhőből származik , ezt a megállapítást a felhőben lévő üstökösök részecskeméret- vizsgálata és a 9P / Tempel üstökös legutóbbi hatástanulmánya is alátámasztja .
Az Oort-felhő a korong protoplanetáris eredetének maradványa, amely a Nap körül kialakult volna a Nap ködének összeomlása után , 4,6 milliárd év van. Sok tudós számára a Hills felhő nem egy időben alakult ki a külső felhővel. Úgy született volna a folyosón egy csillag 800 AU a Sun , az első 800 millió évvel a Naprendszer amely megmagyarázhatja az excentrikus pályája (90377) Sedna , amelyeket nem lett volna ott, n „nem rendelkező sem a Jupiter, sem a Neptunusz hatása, sem árapályhatása.
Ezért lehetséges, hogy a Hills felhője „fiatalabb”, mint az Oort felhője . Csak Sedna (90377) mutatja be ezeket a szabálytalanságokat, a 2000-es OO 67 és 2006 SQ 372 esetében ez az elmélet nem tűnik megfelelőnek, mert a két test a gázóriások közelében kering.
A 1,4 millió éve, a felhőben Hills valószínűleg zavarja ismét a folyosón egy másik csillag: Gliese 710 . Tehát a legtöbb üstökös, függetlenül attól, hogy az Oort-felhőből vagy a Hills-felhőből származik-e, zavarni fog, néhányat kidobnak, és módosítják a Hills-felhő méretét, de megjelenését is. A probléma az, hogy eltérítheti az üstökösöket a Naprendszeren belül, és hipotetikus hatást gyakorolhat a Földre, amely felidézné azt a hatást, amely 65 millió éve pusztította el az ott lévő dinoszauruszokat , ami tömeges kihalást eredményezett .
| Vezetéknév | Átmérő (km) |
Perihelion (UA) |
Aphelia (UA) |
Felfedezés |
|---|---|---|---|---|
| V774104 | 500-1000 | 50 | ~ 1000 | 2015 |
| 2012 VP113 | 315–640 | 80.5 | 445 | 2012 |
| Sedna | 995–1060 | 76.1 | 935 | 2003 |
| 2000 OO 67 | 28–87 | 20.8 | 1014.2 | 2000 |
| 2006 SQ 372 | 50-100 | 24.17 | 2,005,38 | 2006 |
A dombok felhőjének testei főleg jeges vízből, metánból és ammóniából állnak. Számos üstökös köztudottan a Hills felhőjéből származik, például a Hyakutake üstökös .
Néhány nagyon furcsa test része lehet a dombok felhőjének. Sok rejtély forog az (528219) 2008-as KV 42 körül , retrográd pályájával: lehet, hogy a Hegyek Felhőjéből , vagy akár az Oort Felhőjéből származik . Ugyanez vonatkozik a damokoloidokra, amelyek eredete kétséges, például az, amelyik ennek a kategóriának adta a nevét: (5335) Damokles .
A Sedna felfedezését bejelentő cikkben Mike Brown és kollégái azt állították, hogy az Oort- felhő első testét, az üstökösök hipotetikus felhőjét figyelték meg , amely körülbelül 2000 és 50 000 AU között fekszik a Naptól. Megfigyelték, hogy az olyan szétszórt tárgyaktól eltérően, mint Eris , Sedna perihéliuma (76 AU) túl távoli ahhoz, hogy a Neptunusz gravitációs hatása szerepet játszhasson Sedna evolúciója során. A Sedna sokkal közelebb van a Naphoz, mint az várható volt az Oort felhőobjektumoknál és hajlama közel volt a bolygókhoz és a Kuiper-övhöz, a szerzők Sednát "belső Oort felhőobjektumnak" ("Belső Oort felhőtárgy") tekintették. , amely a Kuiper-öv és a felhő gömb alakú része közé helyezett lemezen található.
A tudósok több üstökösről is tudtak, amelyek ugyanabból a régióból érkeztek, mint ez a hipotetikus üstökösfelhő, amelynek afelülete nagyobb, mint 1000 AU, ezért olyan területről származnak, amely távolabb van a Kuiperi övtől, de kevesebb, mint 10 000 AU, ezért túl közel van a rendszerhez. az Oort felhő része.
Néhány híres üstökös olyan messzire jut el, hogy komoly esélyes lehet a Hills Cloud Bodies címre. A Lovejoy üstökös a déli féltekén fedezte fel a 2007. március 15Terry Lovejoy például az ausztrál csillagász által a Naptól való legtávolabbi távolsága alatt 2850 AU-t ért el. A Hyakutake üstökös, amelyet Yuji Hyakutake amatőr csillagász fedezett fel 1996-ban, 3410 AU-ig a naptól távol. A Machholz üstökös felfedezte a 2004. augusztus 27Donald Edward Machholz amatőr csillagász még ennél is tovább megy, 4787 AU-ig.
A McNaught üstökös felfedezte a 2006. augusztus 7A Australia által Robert H. McNaught , ami lett az egyik legfényesebb üstökösök az elmúlt évtizedek, van egy pályája 4100 AU. Végül, az egyik legtávolabbi ismert üstökösök a Comet West által felfedezett dán csillagász Richard M. West a La Silla a Chile on 1975. augusztus 10 amely 13 560 AU-ig terjed.
Sednát Michael E. Brown , Chadwick Trujillo és David L. Rabinowitz fedezte fel2003. november 14. Alakját azonban távolsága miatt nehéz meghatározni. Spektroszkópos mérések kimutatták, hogy a felszínének összetétele hasonló a többi transzneptunikus objektuméval: főleg jégvíz , metán , nitrogén és holin keverékéből áll . Felszíne az egyik legvörösebb a Naprendszerben.
Valószínűleg ez az első észlelés a hipotetikus Hills-felhőben. Ennek az üstökösfelhőnek a régióját meghatározták olyan objektumokból, amelyek keringése átlagosan 2000 és 15 000 AU között van .
Sedna azonban sokkal közelebb van a belső rendszerhez, mint a Hills-felhőtől feltételezett távolság. A Naptól körülbelül 13 milliárd kilométer (90 AU) távolságban felfedezett planetoid egy elliptikus pályán kering, amely 12 260 évenként a legközelebbi átjárása során a Naptól csak 75 AU-ig juttatja el (a következőre 2076-ban kerül sor. ), és a legtávolabbi pontján több mint 987 AU-hoz vezet. Az üstökösökkel ellentétben ezt a testet nem a belső rendszeren való áthaladás során fedezték fel. Átmérője nagyobb, mint a törpe Ceres bolygóé , a Sedna a szokásos üstökösöknél is nagyobb.
De Sedna nem tekinthető Kuiper Belt objektumnak , mivel a pályája nem viszi be a Kuiper Belt régióba. Ez egy olyan test, amely nem tartozik egyetlen modellhez sem, amelyet leválasztott objektumnak neveznek . Ezen objektumok többsége rezonanciát mutat a Neptunussal is. Sedna soha nem közelít 75 AU-n belül, és nem rezonál a gáznemű bolygóval. Ezért lehetőség lehet Sednát a belső Oort-felhő objektumának tekinteni.
A 2012 VP113 transzneptunikus objektum felfedezése a következő napon történt2014. március 26megváltoztatja a transzneptuniai tárgyak látását. Ez a 450 km átmérőjű csillag , a törpebolygókkal ellentétben , nem része a Kuiper-övnek. Sokkal távolabbi pályája a Naptól 80 és 400 AU között van. Hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, mint a Sedna. Alessandro Morbidelli, a nizzai obszervatórium és a Naprendszer testének dinamikájának szakértője kijelentette ennek a testnek a felfedezésére, hogy „megerősíti, amit Sedna ajánlott: van egy csillagtározó több száz csillagászati egységek, egyfajta fantom Oort-felhő ”.
Ez a felfedezés tette lehetővé az üstökösök három és nem két tározójának kiemelését: a Kuiper-öv, a „fosszilis Oort-felhő” és a „klasszikus” Oort-felhő. Ez a fosszilis Oort-felhő körülbelül ezer, körülbelül 1000 km átmérőjű testet tartalmazna . Ellentétben a Kuiper-övvel, amely a Neptunusz erejének van kitéve, és a klasszikus Oort-felhőre, "amelyet a Galaxis árapályerei befolyásolnak ", a fosszilis Oort-felhő semmilyen erőnek nincs kitéve, és örökre megfagy.