Oort (vagy Öpik-Oort) felhő | |
A művész benyomása a Kuiper-övről és az Oort-felhőről. | |
Vezetéknév | Nap |
---|---|
Spektrális típus | G2 V |
Látszólagos nagyság | -26,74 |
Korong | |
Orbitális jellemzők | |
Fél-fő tengely (a) | 20-30 000 -> 100 000? ua |
Fizikai jellemzők | |
Felfedezés | |
további információ | |
A csillagászatban az Oort felhő ( / ɔ ʁ t / ), vagy az Oort felhő , más néven felhő Öpik-Oort ( / ø . P i k / ), egy hatalmas hipotetikus gömb alakú testegyüttes, amely körülbelül 20 000 és 30 000 közötti csillagászati egység (AU) és több mint 100 000 AU , jóval meghaladva a bolygók és a Kuiper-öv pályáját . A külső határa az Oort-felhő, sokat, amelyek a gravitációs határa a Naprendszer , több lesz, mint ezerszer közötti távolság Nap és a Neptunusz , egy-két fényévnyire a Sun és több mint negyede a távolság a Proximától a Kentaurtól , a Naphoz legközelebb eső csillagtól. Nem kizárt az sem, hogy az Oort napfelhő és az Alfa Centauri rendszert körülvevő hasonló felhő között objektumok folytonossága van .
Bár közvetlen megfigyelés nem történt egy ilyen felhőről, a csillagászok az üstököspályák elemzése alapján általában úgy vélik, hogy ez a legtöbbjük eredete.
Az Oort-felhőben lévő objektumok nagyrészt jégből, például vízből , ammóniából és metánból állnak . A csillagászok úgy vélik, hogy az Oort Felhőt alkotó anyag közelebb alakult a Naphoz, és az óriásbolygók gravitációs hatásai a Naprendszer fejlődésének korai szakaszában messzire elterítették.
Az Oort-felhő két részből állna: egy belső lemezből, amelyet belső Oort- felhőnek vagy a Hills-felhőnek hívnak, és egy külső gömbhalmazból, amelyet külső Oort-felhőnek hívnak.
Nevét Ernst Öpik észt és Jan Oort holland csillagászoktól kapta .
Miután bizonyossággal megállapította, hogy az 1531., 1607. és 1682. évi üstökösök megegyeznek, Edmund Halley 1705-ben publikálta munkájának eredményeit az üstökösök csillagászatának összefoglalása című munkájában , amelyben megfogalmazta a teljesen tudományos előrejelzést. üstökösének visszatérése 1758 karácsonyára. Halley így tudta a tanulmány megírása közben, hogy soha életében nem fogja meggyőződni számításainak megerősítéséről, a következő részt pedig száz és két évének kell elvégeznie. Ebben a munkájában a háttérben már megemlíti az „üstökösök víztározójának” lehetőségét is:
„Bizonyos okaink vannak feltételezni, hogy sokkal több üstökös létezik, amelyek a naptól való nagy távolságuk, sötétségük és farkuk hiánya miatt elkerülhetik a megfigyelésünket. "
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 hipotézise szerint a felhő több milliárd üstökösmagot tartalmazna, stabil, mert a napsugárzás nagyon gyenge ezen a távolságon. Ez folyamatosan új üstökösöket biztosítana a megsemmisültek helyett. Ennek a hozzájárulásnak a biztosítása érdekében a felhő teljes tömege többszöröse lenne a Föld tömegének .
Oort tanulmányához kiválasztotta a 46 legjobban megfigyelhető üstökösöt 1850 és 1952 között . A fél-fő tengelyek inverzjeinek eloszlása maximális frekvenciát mutatott, ami 40 000 és 150 000 au (azaz 0,6 és 2,4 fényév közötti) üstököstartály létezésére utalt . Ez, amely a Nap gravitációs hatásának szférája határán helyezkedik el , csillag eredetű zavaroknak lenne kitéve, amelyek valószínűleg kiűznék a felhő üstököseit akár kifelé, akár belülre, így adva akkor, amikor egy új megjelenik az üstökös.
Az Oort felhő nevét a holland csillagász Jan Oort (ejtsd / oːʁt / in Holland ); Egy gyakran találkozik a elízió „Oort felhő”, talán hibás . Úgy vagylagosan Öpik-Oort felhő, elnevezett észt csillagász Ernst Öpik ( / øpɪk / in észt ). Néha külső felhőnek is nevezik , szemben a Hills felhővel, amely szintén a tudós nevét viseli, aki napvilágra hozta.
Az Oort felhő nagy területet foglalna el a Kuiper-öv külső határa között , körülbelül 50 AU és 150 000 AU vagy még ennél is több. Ez lenne osztható külső Oort felhő ( 20.000 hogy 150.000 au ), gömb alakú, és a belső Oort felhő ( 1000 hogy 20.000 au ), torus- alakú . A külső felhő csak lazán kötődik a Naphoz, és ez lesz a legtöbb hosszú időtartamú üstökös (és esetleg Halley-típusú üstökös ) forrása . A belső felhő, amelyet Hills-felhőnek is neveznek , a Halley-típusú üstökösöké lenne . A többi rövid periódusú üstökös feltehetően a Kuiper-övből származik.
A külső Oort-felhő több billió üstökösmagot tartalmazhat, amelyek meghaladják az 1,3 km-t , és mindegyik több tízmillió km távolságra van egymástól. Tömege nem ismert pontosan, de valószínűleg kisebb, mint néhány szárazföldi tömeg. Korábban sokkal tömegesebbnek számítottak (380 szárazföldi tömegig), de a hosszú életű üstökösök méreteloszlásának ismereteinek javulása miatt ezt a becslést lefelé módosították. Csak kis mértékben kapcsolódna a Naprendszerhez, és ezért könnyen megzavarhatja külső erők , például egy közeli csillag áthaladása.
A belső Oort felhő tömege nem ismert. Egyes tudósok úgy vélik, hogy több anyagot tartalmazhat, mint a külső Oort felhő. Ezt a hipotézist arra használják, hogy megmagyarázzák az Oort felhő több milliárd éven át tartó folyamatos létezését.
Míg az üstökösök elemzése reprezentatív az egész Oort-felhőre, ezen objektumok döntő többsége különböző jégekből áll, beleértve a vizet , az ammóniát , a metánt , az etánt , a szén-monoxidot és a hidrogén-cianidot . Az 1996-os PW- objektum felfedezése , amely egy hosszú periódusú üstökösre jellemzőbb keringő aszteroida, arra utal, hogy a felhő sziklás tárgyakat is tartalmazhat.
Úgy vélik, hogy az Oort felhő az eredeti protoplanetáris lemez maradványa , amely a Nap körül keletkezett, miután a napköd köd összeomlott 4,6 milliárd évvel ezelőtt.
A legszélesebb körben elfogadott kialakulási hipotézis az, hogy az Oort-felhőt alkotó objektumok közelebb alakultak a Naphoz, ugyanazon akkréciós folyamatot követve, amely bolygókat és aszteroidákat alkotott , de a gázóriások gravitációs interakciói rendkívül hosszú elliptikus vagy parabolikus pályákra dobták volna őket. A jelenlegi tömege a felhő (körülbelül 3 földtömegek) lenne csupán egy kis része a kilökött tömeg ( 50 , hogy 100 föld tömegek ). Ezen pályák távoli részein a közeli csillagok gravitációs kölcsönhatásai és a galaktikus árapály hatásai megváltoztatták ezeket a pályákat, hogy körkörösebbé váljanak. Ez magyarázza a külső Oort-felhő szinte gömb alakú alakját. A legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy a kialakulását az Oort felhő inkább összeegyeztethető a hipotézist egy formáció a Naprendszer, belsejében egy klaszter között 200 , hogy 400 csillagok . Ezek a csillagok egészen biztosan szerepet játszottak volna a felhő kialakulásában.
Úgy gondolják, hogy más csillagoknak is valószínűleg saját Oort-felhőjük van, és hogy két közeli csillag Oort-felhőjének végei néha átfedhetik egymást, ami időnként üstökösök behatolását vagy akár tömeges megérkezését eredményezheti a belső Naprendszerben. A Nap Oort felhőjének és a közeli csillagok kölcsönhatásának, valamint galaktikus árapályhatás általi deformációjának a két fő oka annak, hogy a hosszú életű üstökösök a Belső Naprendszerbe kerülnek. Ezek a jelenségek az ekliptika síkján kívüli tárgyakat is szétszórják, megmagyarázva a felhő szférikus eloszlását.
A következő 10 millió évben a Gliese 710 az ismert csillag, amely valószínűleg megzavarja az Oort-felhőt. Azt feltételezik azonban (többek között Richard A. Muller fizikus is ), hogy a Napnak észlelhetetlen társa van ( barna törpe vagy gázóriás ), amelyet az Oort felhő mögött elliptikus pályára helyeznek. Ez a Nemesis névre keresztelt objektum 26 millió évente áthalad a felhő egy részén, és üstökösök bombázzák a belső Naprendszert. Bár az elméletnek sok támogatója van, nem találtak közvetlen bizonyítékot a Nemesis létezésére.
Néhány üstökösnek elegendő távolsága lenne ahhoz, hogy része legyen az Oort felhőjének. Ezek az üstökösök, ha helyesek a számítások, rendkívül távoli távolságban találhatók.
Vezetéknév | Átmérő (km) |
Perihelion (ua) |
Aphelia ( ua ) |
Felfedezés |
---|---|---|---|---|
West üstökös | ? | 0,58 | 13 560 | 1976 |
Nagy üstökös 1910 januárjában | ? | 0,13 | 51 590 | 1910 |
C / 1992 J1 (Űróra) | ? | ? | ~ 154.200 | 1992 |
C / 2014 S3 (PANSTARRS) | ? | ? | ? | 2014 |
A NASA webhelye számos olyan hosszú ideig tartó üstökösről dokumentál , amely több mint 100 000 AU-t képes elmozdítani a Naptól : például a C / 1992 J1 üstökös (Spacewatch), amelynek aféliója becslések szerint 154 000 AU . Ezeknek az üstökösöknek instabil pályája van, a Nap ilyen gyengeséggel nagyon gyenge gravitációs hatással bír, és a közeli csillag áthaladása könnyen befolyásolhatja pályájukat. Egyes források azt állítják, hogy más üstökösök még ennél is távolabb lehetnek, körülbelül 200 000 AU-val .