Oortov oblak: vir kometov, meja Osončja in razdalja do Sonca

Raziščite Oortov oblak: izvor kometov z dolgo periodo, meja Osončja, oddaljenost ~50.000 AU (skoraj svetlobno leto) in njegov pomen za Sončev sistem.

Oortov oblak ali Öpik-Oortov oblak je velika, redka sfera kometov in drugih majhnih ledenih teles, ki obdaja Osončje. Astronomi menijo, da se nahaja daleč onkraj Plutonovih orbit in Kuiperjevega pasu ter je verjetno glavni vir kometov z dolgo periodo, zasejanih v notranje dele Osončja.

Lokacija in razsežnost

Točna velikost in meja Oortovega oblaka nista natančno znani. Ocene kažejo, da notranji del (t. i. Hillsov ali notranji Oortov oblak) leži na nekaj tisoč do nekaj deset tisočih AU od Sonca, medtem ko se zunanji oblačni del lahko razteza na desetine ali celo nekaj sto tisoč AU. Pogosta vrednost v literaturi je približno 50.000 AU (kar je reda velikosti ~0,8 svetlobnega leta), vendar nekatere ocene segajo do ~100.000–200.000 AU (približno 1,6–3,2 svetlobnega leta). To pomeni, da je najoddaljenejši del Oortovega oblaka lahko razmeroma blizu razdalje do Proksime Centauri, Soncu najbližje zvezde, vendar so ocene negotove.

Sestava in masa

Člani Oortovega oblaka so verjetno majhna, ledena in prašnata telesa, podobna sestavi jedra kometov, ki jih opazujemo v notranjem Osončju. Neposredna opazovanja posameznih objektov so zaradi velike oddaljenosti skoraj nemogoča; njihova prisotnost je utemeljena predvsem na analizi orbit dolgoperiodnih kometov, katerih smeri prihoda so skoraj enakomerno razporejene po nebu (isotropna porazdelitev). Skupna masa oblaka je zelo negotova — ocene segajo od reda velikosti nekaj masa Zemlje do nekaj deset mas Zemlje, odvisno od predpostavljenih velikostnih porazdelitev teles.

Kako kometi dosežejo notranje dele Osončja

Predstavljamo si, da so številni objekti v Oortovem oblaku v dolgih, šibko vezanih orbitah okoli Sonca. Zunanja območja so lahko motena z različnimi zunanjimi vplivi:

• gravitacijska privlačnost mimoletnih zvezd ali gostih molekulskih oblakov,
• galaktične plimne sile (galactic tide), ki delujejo zaradi gravitacije Mlečne poti,
• včasih tudi učinki prehodov skozi gostejša področja medzvezdnega prostora.

Ti motilci lahko spremenijo orbite nekaterih teles tako, da izgubijo skoraj kroglično razporejeno stanje in se podajo proti notranjemu Osončju, kjer jih lahko ujamejo ali preoblikujejo gravitacije velikih planetov — takšni predmeti postanejo opazni kot dolgoperiodni kometi.

Meja Osončja — definicije in razlike

V pogovornem smislu se Oortov oblak pogosto opisuje kot zunanja meja Osončja, ker na teh razdaljah še vedno prevladuje gravitacija Sonca nad gibanjem večine teh majhnih teles. Vendar pa obstaja pomembna razlika med to gravitacijsko mejo in heliopavzo (heliopause):

• Gravitacijska meja (v zvezi z Oortovim oblakom) označuje območje, kjer je Sončeva gravitacija še pomembna za vezi malih teles, kljub motnjam iz galaksije in mimoletnih zvezd.
• Heliopavza je mejna površina, kjer se pritisk sončnega vetra izenači s pritiskom medzvezdnega medija; le-ta leži vsega nekaj sto AU od Sonca (redko nekaj sto AU) in je torej bistveno bližje kot Oortov oblak.

Tako Oortov oblak določa širšo gravitacijsko sfero vpliva Sonca, medtem ko je heliosfera fizikalna meja, povezana z delovanjem sončnega vetra.

Zgodovina hipoteze in dokazi

Idejo o obsežnem rezervoarju kometov sta neodvisno predlagala estonski astronom Ernst Öpik v 30. letih 20. stoletja in pozneje nizozemski astronom Jan Hendrik Oort, ki je leta 1950 javno izpeljal hipotezo na podlagi opazovanj orbit dolgoperiodnih kometov. Zaradi njegovega dela nosi oblak ime Oortov oblak; včasih se uporablja tudi ime Öpik–Oortov oblak. Oortu so pripisana tudi imena za Oortove konstante in koncept Oortovih kometov.

Pomembne omejitve in odprta vprašanja

Čeprav je koncept Oortovega oblaka utemeljen na dobri razlagi opazovanih orbit kometov, ostaja veliko neznank: točne meje in masa oblaka, porazdelitev velikosti teles, ter natančni mehanizmi transporta kometov v notranje Osončje. Neposredna opazovanja posameznih objektov v Oortovem oblaku še niso bila izvedena zaradi izjemne oddaljenosti in majhnosti teles.

Kuiperjev pas in razpršeni disk, druga dva zbiralnika transneptunskih teles, sta od Sonca bistveno bližje — le nekaj deset do nekaj sto AU — torej manj kot tisočinko do percente razdalje do Oortovega oblaka, odvisno od tega, katero mejo Oortovega oblaka upoštevamo.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je Oortov oblak?

V: Kaj je vir dolgoperiodičnih kometov v Osončju?

V: Kako daleč je Oortov oblak od Sonca?

V: Kakšna je razdalja med Oortovim oblakom in Kuiperjevim pasom?

V: Kakšen pomen ima zunanja meja Oortovega oblaka?

V: Kdo je objavil idejo o Oortovem oblaku?

V: Kaj so poimenovali po Janu Hendriku Oortu?

Išči po črki