Облако оорта: краткие сведения

Алан-э-Дейл       21.10.2022 г.

Карликовые планеты

Мы не можем покинуть пояс Койпера, не отметив пару объектов, найденных за пределами орбиты Нептуна. Один из них — это Эрида, превышающая Плутон по размеру и относящаяся к объектам рассеянного диска. Открытая в 2005 году астрономом Майком Брауном и его командой в Паломарской обсерватории, карликовая планета поначалу была названа Зеной (Ксеной) в честь телевизионного персонажа. В настоящий момент Эрида находится на расстоянии порядка 97 а. е. от Солнца, далеко за пределами пояса Койпера, и является самым удаленным из известных нам объектов Солнечной системы. Почти дюжина планетоподобных объектов была найдена в поясе Койпера, и астрономы надеются найти больше. Есть предположения и насчет того, что в неизученных пока пределах за «границами» пояса Койпера существует девятая планета, которая в десять раз массивнее Земли.

Плутоид Эрида в представлении художника.

Другим странным открытием была карликовая планета Седна. Она обнаружена в 2003 году командой Брауна: она меньше Плутона, но имеет очень необычную орбиту. Седна находится ныне на расстоянии 88 а. е. от Солнца и никогда не подходит к нему ближе 76 а. е. То есть она сильно выходит за пределы и пояса Койпера, и планетной системы. Астрономы оценили, что ее максимальное удаление от Солнца может составлять поразительные 975 а. е. Так далеко мы еще не заглядывали. Планов посылать космический аппарат к Седне нет, но, согласно оценкам, спутнику потребуется свыше 25 лет, даже чтобы достичь точки ее максимального сближения с Солнцем. Выдающееся удаление Седны от Солнца навело Брауна на мысль, что она может быть вовсе не объектом рассеянного диска, а первым «жителем» облака Оорта. И это подводит нас к заключительной части нашей истории.

Плутоид Седна в поясе Койпера. Солнце (яркая звезда) и гипотетический спутник Седны, наличие которого предполагалось в момент обнаружения плутоида, но не было подтверждено. Седна красноватого цвета, такой мы видим ее в телескоп.

Какую массу имеет Облако Оорта?

Популярная и всем известная комета Галлея – короткопериодическая комета. Один оборот вокруг Солнца она делает за 72 года. Но, возможно, изначально это была долгопериодическая комета. В этом случае она должна быть родом из облака Оорта. Если мы предположим, что комета Галлея является типичным объектом, который мы можем найти во внешней части Облака Оорта, то можно предположить, что масса облака составляет 3 x 10 25 кг. То есть в 5 раз больше массы Земли. Если предположить, что комета Галлея – это типичный объект облака. Что, конечно же лишь допущение.

Комета Галлея, наблюдаемая 8 марта 1986 г.Фото: NASA / W. Лиллер – Фотогалерея NSSDC (НАСА)

После анализа состава комет, которые наблюдались в последнее время, ученые сделали вывод, что большинство объектов Облака Оорта состоят в основном из летучих соединений. Это вода, метан, этан, окись углерода, синильная кислота и аммиак. Также в космосе наблюдались некоторые астероиды, которые тоже в теории могли прибыть из этого региона. Возможно, что астероиды составляют 1 или 2% от общего количества объектов, присутствующих в облаке.

Что касается массы внутреннего диска Облака Оорта, то таких оценок пока нет. Вполне возможно, что этот регион является остатком протопланетного диска, из которого 4,6 миллиарда лет назад родилась Солнечная система. Не исключено, что находящиеся в нем объекты изначально были намного ближе к нашей звезде. И гравитационное взаимодействие с планетами-гигантами привело к тому, что они были выброшены на свои текущие орбиты. Которые гораздо более далекие и более эллиптические.

Структура и состав

Масштабные диаграммы орбит основных тел Солнечной системы. Вверху слева — Внутренняя Солнечная система; вверху справа — Внешняя Солнечная система; внизу справа орбита Седны  ; внизу слева — гипотетическое расположение облака Оорта. Каждая диаграмма уменьшается в масштабе предыдущей, чтобы отображать расстояния в перспективе.

Облако Оорта будет занимать большую площадь между внешней границей пояса Койпера , около 50  а.е. и 150 000  а.е. или даже больше. Оно будет разделено на внешнее облако Оорта (от 20 000 до 150 000  а.е. ), сферическое, и внутреннее облако Оорта (от 1 000 до 20 000  а.е. ), имеющее форму тора . Внешнее облако будет лишь слабо связываться с Солнцем и будет источником большинства долгопериодических комет (и, возможно, комет типа Галлея ). Внутреннее облако, также называемое облаком Холмов , будет принадлежать кометам типа Галлея . Считается, что другие короткопериодические кометы происходят из пояса Койпера.

Внешнее облако Оорта может содержать несколько триллионов кометных ядер размером более 1,3  км , каждое из которых находится на расстоянии нескольких десятков миллионов км. Его масса точно не известна, но, скорее всего, она меньше нескольких массивов суши. В прошлом она оценивалась как гораздо более массивная (до 380 земных массивов), но улучшение знаний о распределении размеров долгоживущих комет привело к пересмотру этой оценки в сторону уменьшения. Он будет лишь слегка связан с Солнечной системой и, следовательно, легко будет нарушен внешними силами , такими как прохождение близлежащей звезды.

Масса внутреннего облака Оорта неизвестна. Некоторые ученые считают, что в нем может содержаться больше материала, чем во внешнем облаке Оорта. Эта гипотеза используется для объяснения существования облака Оорта на протяжении нескольких миллиардов лет.

Хотя анализ комет является репрезентативным для всего Облака Оорта, подавляющее большинство этих объектов состоит из различных льдов, включая воду , аммиак , метан , этан , окись углерода и цианистый водород . Однако открытие объекта PW в 1996 году , астероида, вращающегося по орбите, более типичного для долгопериодической кометы, предполагает, что облако может также содержать каменистые объекты.

Обнаружение и название

Впервые в 1930 году
астроном Фредерик Леонард предположил существование транснептуновых объектов.
Он считал, что за Нептуном скрывается не только Плутон.

В 1943 году исследователь
Кеннет Эджворт выдвинул предположение о наличии за орбитой восьмой планеты
туманности, заполненной мелкими небесными телами. Они в силу своей рассеянности
не смогли превратиться в единую планету.

В 1951 году Джерард
Койпер полагал, что если и был пояс за Нептуном, то по сей день он не
сохранился. Причиной этому явилось неверное суждение о том, что Земля и Плутон
примерно одинаковы по размерам.

Джерард Койпер

Следующие десятилетия
теория трансформировалась. В 1962 году астрофизик Алистер Камерон выдвинул
гипотезу существования гигантской массы мелкого космического вещества по краю
нашей Солнечной системы. 1964 год ознаменовался теорией о «грязном снежке»
Фреда Уиппла. Она рассказывает о составе комет, который представляется смесью
космической пыли и льда. Однако в ходе наблюдений эта теория была исключена.

Новые подтверждения
наличия зоны транснептуновых тел были результатом после исследования комет. В
1988 году канадские ученые на основе исследовательской статьи Хулио Фернандеса
и произведенных расчетов по возвращению хвостатых звезд подтвердили
существование «кометного пояса». Уже тогда было понятно, что в нем находится
множество мелких объектов, формируются кометы с хвостом. Пояс Койпера получил
такое имя, так как это название было обозначено в самом первом предложении
статьи Х. Фернандеса. Неопровержимые доказательства в подтверждение слов
канадцев привели Девид Джуит и Джейн Лу. В августе 1992 года на снимках из
космоса они лицезрели первый объект из массы тел этой области, спустя еще
полгода – второй. По сей день открываются новые объекты.

Структура и состав

Предполагаемое расстояние до облака Оорта по сравнению с остальной частью Солнечной системы

Облако Оорта состоит из гипотетических

  • внешнего сферического (от 20 000 до 50 000; по некоторым оценкам до 100 000 ÷ 200 000 а. е.), источника долгопериодических комет, и, возможно, комет семейства Нептуна.

Модели предсказывают, что во внутреннем облаке в десятки или сотни раз больше кометных ядер, чем во внешнем; его считают возможным источником новых комет для пополнения относительно скудного внешнего облака, поскольку оно постепенно исчерпывается. Облако Хиллса объясняет столь длительное существование облака Оорта в течение миллиардов лет.

Внешнее облако Оорта, как предполагают, содержит несколько триллионов ядер комет, больших чем приблизительно 1,3 км (приблизительно 500 миллиардов с более яркой чем 10,9), со средним расстоянием между кометами несколько десятков миллионов километров. Его полная масса достоверно не известна, но, предполагая, что комета Галлея — подходящий опытный образец для всех комет в пределах внешнего облака Оорта, предполагаемая общая масса равна 3⋅1025 кг, или примерно в пять раз больше массы Земли. Ранее считалось, что облако более массивное (до 380 земных масс), но новейшие познания в распределении размеров долгопериодических комет привели к намного более низким оценкам. Масса внутреннего облака Оорта в настоящее время неизвестна.

Исходя из проведённых исследований комет, можно предположить, что подавляющее большинство объектов облака Оорта состоят из различных льдов, образованных такими веществами, как вода, метан, этан, угарный газ и циановодород. Однако открытие объекта 1996 PW, астероида с орбитой, более типичной для долгопериодических комет, наводит на мысль, что в облаке Оорта могут быть и скалистые объекты. Анализ соотношения изотопов углерода и азота в кометах как облака Оорта, так и семейства Юпитера показывает лишь небольшие различия, несмотря на их весьма обособленные области происхождения. Из этого следует, что объекты этих областей произошли из исходного протосолнечного облака. Это заключение также подтверждено исследованиями размеров частиц в кометах облака Оорта и исследованием столкновения космического зонда Deep Impact с кометой Темпеля 1, относящейся к семейству Юпитера.

Происхождение космических тел

Версия первая: астероиды — это остатки планеты, которая когда-то находилась между Марсом и Юпитером. Гипотетическая планета получила название Фаэтон (Фаэтон в греческой мифологии является сыном бога солнца Гелиоса и нимфы Климены, которая не справилась с управлением солнечной колесницей своего отца и умерла за рулем, почти испепелив Землю чудовищным жаром). Кстати, интересный факт: первооткрыватель первого открытого астероида итальянец Джузеппе Пиацци считал открытую им Цереру новой планетой и только потом понял, что это не планета. Согласно этой версии, Фаэтон был разрушен либо большим космическим телом, либо действием гравитационных полей Солнца и Юпитера, разорвавших его на части.    

Версия третья: астероиды — это остатки взорвавшейся в прошлом карликовой звезды. Летучие водород и гелий рассеялись в космическом пространстве, а более тяжелые элементы остались. Впоследствии из них образовались астероиды.   

Однако, без всякого сомнения, все астероиды можно рассматривать как продукты эволюционного развития солнечной материи, а более крупные из них испытали химическую дифференциацию в процессе эволюции.

Вероятно, на изучение происхождения астероидов уйдет много времени. Первым шагом в практическом изучении точных характеристик этих космических тел стал успешно завершенный проект НАСА. Запуск в 1999 году космического корабля NEAR к астероиду Эрос. 14 февраля 2000 года он стал его искусственным спутником, а 16 февраля 2001 года совершил первую в истории мягкую посадку на астероид и передал ценные данные об этом объекте. Эрос оказался космическим телом неправильной формы размером 33 * 13 * 13 км с поверхностной плотностью 2700 кг / куб. м. Ранее, в 1993 году, космический аппарат «Галилео» сфотографировал астероид Ида со спутника «Дактиль».                  

Астероиды имеют большое практическое значение для человечества, так как они очень богаты металлами, особенно железом и никелем, а также углеродом и водой. Общая масса астероидов достигает массы Луны, то есть 7 000 000 000 000 000 000 (7 квинтиллионов) тонн. До 30% их массы (2,1 квинтиллиона тонн) можно использовать в качестве минерального сырья. Например, запасы минерального сырья земной коры (ее масса составляет 4,6% от общей массы Земли), то есть то, что человечество реально сможет использовать в ближайшую тысячу лет, составляют около 30% ее массы. или 840 000 000 000 000 000 (8,4 квинтиллионов тонн). Следует отметить, что из этих запасов металлы составляют всего 46%, а астероиды — около 57%. По словам великого советского и российского ученого Георгия Витольдовича Войткевича, относительно всех минеральных ресурсов Солнечной системы (планет земной группы, спутников планет-гигантов, астероидов) доля астероидов составляет около 1,4%. Доля металлов составляет 3 процента. К этому следует добавить простоту добычи сырья.                     

Происхождение облака Оорта

Есть мнение, что Облако Оорта — остаток от изначального протопланетного диска, сформировавшегося вокруг звезды Солнца 4.6 млрд. лет назад. Объекты могли сливаться ближе к Солнцу, но из-за контакта с масштабными газовыми гигантами были вытолкнуты на большою удаленность.

Исследование от ученых НАСА показало, что огромный объем облачных объектов выступает результатом обмена между Солнцем и соседними звездами. Компьютерные модели показывают, что галактические и звездные приливы меняют кометные орбиты, делая их более круглыми. Возможно, именно поэтому Облако Оорта принимает форму сферы.

Симуляции также подтверждают, что создание внешнего облака согласуется с идеей того, будто Солнце появилось в скоплении из 200-400 звезд. Древние объекты могли повлиять на формирование, потому что их было больше и чаще сталкивались.

Приливные эффекты

Большинство комет, наблюдаемых близко к Солнцу, похоже, достигли своего текущего положения из-за гравитационного возмущения облака Оорта приливной силой, создаваемой Млечным путем . Подобно тому, как приливная сила Луны деформирует океаны Земли, вызывая приливы и отливы, галактический прилив также искажает орбиты тел во внешней Солнечной системе . В отмеченных на карте регионах Солнечной системы этими эффектами можно пренебречь по сравнению с гравитацией Солнца, но на внешних границах системы гравитация Солнца слабее, и градиент гравитационного поля Млечного Пути оказывает существенное влияние. Галактические приливные силы растягивают облако по оси, направленной к центру Галактики, и сжимают его по двум другим осям; эти небольшие возмущения могут сдвигать орбиты в облаке Оорта, приближая объекты к Солнцу. Точка, в которой гравитация Солнца уступает свое влияние галактическому приливу, называется радиусом приливного усечения. Он находится в радиусе от 100 000 до 200 000 а.е. и отмечает внешнюю границу облака Оорта.

Некоторые ученые предполагают, что галактический прилив мог способствовать формированию облака Оорта за счет увеличения перигелий (наименьших расстояний до Солнца) планетезималей с большими афелиями (наибольшими расстояниями до Солнца). Эффекты галактического прилива довольно сложны и сильно зависят от поведения отдельных объектов в планетной системе. Однако в совокупности эффект может быть весьма значительным: до 90% всех комет, исходящих из облака Оорта, могут быть результатом галактического прилива. Статистические модели наблюдаемых орбит долгопериодических комет утверждают, что галактический прилив является основным средством, с помощью которого их орбиты изменяются по направлению к внутренней части Солнечной системы.

Гипотезы

Впервые идея существования такого облака была выдвинута советским астрономом Эрнстом Эпиком в 1932 году. В 1950-х идея была независимо выдвинута нидерландским астрофизиком Яном Оортом как средство решить парадокс: в истории существования Солнечной системы орбиты комет непостоянны; в конечном счёте, динамика диктует, что кометы должны либо столкнуться с Солнцем или планетой, либо должны быть выброшены планетными возмущениями из Солнечной системы. Кроме того, их состав из летучих веществ означает, что, поскольку они неоднократно приближаются к Солнцу, излучение постепенно выпаривает их, пока кометы не распадаются или не развивается изолирующая корка, которая предотвращает дальнейшее выпаривание. Таким образом, рассуждал Оорт, кометы, возможно, не сформировались на их текущих орбитах и, должно быть, провели почти всё время своего существования во внешнем облаке.

Существует два класса комет: короткопериодические кометы и долгопериодические кометы. Короткопериодические кометы имеют сравнительно близкие орбиты, с периодом менее 200 лет и малым наклонением к плоскости эклиптики. Долгопериодические кометы имеют очень вытянутые орбиты, порядка тысяч а. е., и появляются со всех наклонений. Оорт отметил, что имеется пик распределения афелиев (наиболее удалённых от Солнца точек орбиты) у долгопериодических комет — примерно 20 000 а. е., который предполагает на этом расстоянии облако комет со сферическим, изотропным распределением. Относительно редкие кометы с орбитами менее 10 000 а. е., вероятно, пролетели один или более раз через Солнечную систему, и поэтому имеют такие орбиты, сжатые притяжением планет.

Что такое пояс Койпера?

Пояс Койпера – это область пространства, которая начинается за пределами орбиты планеты Нептун. И если бы этот газовый гигант не образовался, здесь все было бы иначе. Во времена формирования Солнечной системы здесь вполне могла появиться еще одна планета. Однако из-за образования Нептуна исходный материал не смог объединиться. Поэтому он остался поясом разрозненных обломков.

Хотя изначально ученые знали только о существовании Плутона в этом регионе, они считали, что это не единственное тело за орбитой Нептуна. И ожидали открытия других крупных планет в поясе Койпера. Но работа, проводимая в течение десятилетий, ничего не дала.

Однако в 1992 году, после многих лет исследований с помощью мощных телескопов, ученые наконец смогли подтвердить существование в Поясе Койпера относительно крупных объектов. Сегодня мы знаем, что пояс Койпера содержит тысячи тел размерами до 100 километров в поперечнике. Но они не будут существовать там вечно. С течением времени столкновения между ними превратят их в пыль. Возможно, за «всего» 100 миллионов лет от пояса Койпера, который мы знаем сегодня, не останется ничего. Ну возможно кроме самых больших карликовых планет.

Плутон – не единственная карликовая планета в этом регионе. Есть и другие: Квавар (Quaoar), Макемаке (Makemake), Хаумея (Haumea), Орк (Orcus) и Эрида (Eris). У некоторых из этих тел даже есть свои собственные спутник.

Происхождение облака Оорта

Нидерландский ученый Оорт
с развитием радиоастрономии принялся за тщательное исследование межзвездных
областей. Он развил теорию о существовании пространства, в котором идет
формирование долгопериодичных комет. В научных кругах предполагают, что это
космическое создание — остаток от изначального вращающегося околозвездного
диска плотного газа, образовавшегося вокруг молодой звезды. В данном случае эта
звезда – Солнце. А возможная давность происхождения облака примерно 4.6 млрд.
лет назад. Особенность облака Оорта в том, что, по сути, оно является
продолжением пояса малых тел, но никогда не наблюдалось.

Транснептуновые объекты

Все объекты за пределами Нептуна классифицируются как так называемые транснептуновые объекты. Независимо от того, находятся ли они в поясе Койпера или в облаке Оорта. Поскольку Облако расположено намного дальше, чем Пояс, его крайне трудно изучать. И астрономам пока не удалось идентифицировать там объекты с той же степенью детализации, что и в Поясе Койпера. Более того, за исключением комет с длительным периодом, астрономы обнаружили только четыре небесных тела, которые по своим орбитам могли изначально быть родом из тех мест. К сожалению, нет никакой возможности произвести прямые наблюдения этой области пространства в ближайшие годы. И вполне возможно, что пройдут десятилетия, прежде чем мы отправим какой-либо космический аппарат в этот район Солнечной системы.

На Вояджеры надежды тоже нет. Чтобы добраться туда, им потребуется еще 300 лет. И, по оценкам астрономов, потребуется еще 30000, чтобы пролететь облако Оорта насквозь…

Другие примечательные объекты

Санта. Когда в декабре 2004 года группа Майка Брауна обнаружила в поясе Ко́йпера объект, названный Санта, удивлению астрономов не было
границ: Санта оказалась ярчайшим телом, которое когда-либо видели учёные! Они сначала не знали её размеров, но полагали, что они будут превосходить размеры
Плутона. Спустя три недели, в январе 2005 года, исследователи нашли Ксену, которая несомненно должна была быть больше Плуто́на. Изучая эти объекты,
астрономы обнаружили неподалёку от Истера, открытого ранее, новый объект, названный Истер Банни («Пасхальный кролик»). Он казался более крупным, чем
Плутон (хотя, может быть, и не был таковым). Но астрономы подумали, что открыли сразу три тела, превосходящих по размерам Плутон. В конце июля 2005 года Майк
Браун участвовал в работе Международного астрономического союза, где и сообщил об открытии Санты. Через несколько дней, 28 июля, Браун получил сообщение от
своего сотрудника о том, что он обнаружил новое небесное тело в поясе Ко́йпера и спросил: «Не о нём ли докладывалось на Международном астрономическом союзе?».
Браун ответил: «Да, о нём!».

Се́дна. Первой трансплуто́новой глы́бой была Куаоар размером с половину Плутона. Гораздо интереснее оказалась Се́дна (меньше Плутона
на 650 километров), удаленная от Солнца на 15 миллиардов километров (Плутон удален на 7 миллиардов километров). Се́дна совершает оборот вокруг Солнца за 12
тысяч лет, а увидеть её можно только за период в 200 лет. То есть, шансы обнаружить Се́дну астрономическими приборами оцениваются как 1:60. По мнению
Майка Брауна, это означает, что в тех краях циркулируют не менее шестидесяти подобных тел, причем 20 из них будут крупными по размерам — может быть, даже
вдвое бо́льшими, чем Меркурий или Марс! Се́дна не должна быть в том месте, где её обнаружили. Дело в том, что, с одной стороны, она никогда не подходила
настолько близко к Солнцу, чтобы испытать на себе его гравитационного влияния, а с другой — она никогда не удалялась от Солнца так далеко, чтобы подвергнуться
воздействию гравитационных полей ближайших звёзд. Таким образом, Се́дну можно считать как бы неподвижной, поскольку вроде нет никаких воздействий, которые бы
сдвинули её с ме́ста. Создается впечатление, что она находится в том же месте, где когда-то была рождена. Следовательно, вещество Се́дны может оказаться
древнейшим в Солнечной системе, и его дальнейшее исследование поможет нам лучше понять процесс формирования Солнца и планет. Некоторые астрономы считают Се́дну
объектом внутренней части облака О́орта.

Формирование и эволюция Солнечной системы

Возраст 4,5682±0,0006 млрд лет
Расположение Местное межзвёздное облако, Местный пузырь,
рукав Ориона, Млечный Путь, Местная группа галактик
Масса 1,0014 M☉
Ближайшая звезда Проксима Центавра (4,21—4,24 св. лет)
Система Альфа Центавра (4,37 св. лет)
Расстояние до пояса Койпера ~30—50 а.е.
Количество звёзд 1 (Солнце)
Количество известных планет 8
Число карликовых планет 5
Число спутников 639 (204 у планет и 435 у малых тел
Солнечной системы)
Число комет 3690 (на ноябрь 2020 года)
Наклонение к плоскости Млечного Пути 60,19°
Расстояние до галактического центра 27 170±1140 св. лет
(8330±350 пк)
Период обращения 225—250 млн лет
Орбитальная скорость 220—240 км/с

Солнечная система начала образовываться более 4.5 миллиардов лет назад. Сейчас мы живём в благополучное время. Солнце уже прожило половину своей жизни, гравитация у каждого атмосферного тела более стабильна, чем в начале, все планеты сформировались.

Движение объектов

Как уже говорилось, астероиды, космический мусор и другие атмосферные тела стабилизировались. Поэтому нашей планете, в ближайшее время, ничего не угрожает.

Планеты также спокойно вращаются вокруг центра Солнечной системы, нашего самого яркого светила. Полный оборот у каждой планеты отличается по времени, но каждый такой же, как предыдущий. Самый длинный оборот у Плутона, как у самой дальней планеты от Солнца. Он составляет 247.7 земных лет, согласитесь, это не мало.

У Венеры и Урана ретроградное движение, то есть они движутся в противоположном направлении, в отличии от Солнца и других планет.

Устойчивость

Долгие века человечество пыталось вычислить, насколько устойчивая Солнечная система, сколько ещё она «проживёт». Математики и физики пытались упростить эту задачу, но чем больше они углублялись в эту тему, тем больше у них возникало вопросов.

Но благодаря знаниям об образовании Солнечной системы. Ведь ничего не берётся из ниоткуда, и по примерным расчётам учёные вычислили что Солнце уже прожило пол жизни.

Это значит, что можно не переживать по поводу разрушения всей планетной системы, которая не сможет без своего светила. У нашего светила ещё есть как минимум 4.5 миллиардов лет.

Расположение в галактике

Наша Солнечная система находится в галактике спиральной формы Млечный Путь. Каждая звезда, которую вы можете увидеть невооружённым взглядом, находится в ещё одной системе. Многие из них также составляют тот самый Млечной Путь на небе, то есть скопление звёзд.

Объекты облака Оорта

Седна, кандидат в объекты внутреннего облака Оорта

Кроме долгопериодических комет, только у пяти известных объектов имеются орбиты, предполагающие принадлежность к облаку Оорта: Седны, 2000 CR105, 2006 SQ372, 2008 KV42 и 2012 VP113. У первых двух и последнего, в отличие от объектов рассеянного диска, перигелии располагаются вне гравитационной досягаемости Нептуна, и, таким образом, их орбиты не могут быть объяснены возмущениями планет-гигантов. Если они сформировались в текущих областях нахождения, их орбиты должны были быть изначально круглыми. В других обстоятельствах аккреция (объединение малых тел в большое) не была бы возможна, потому что большие относительные скорости между планетезималями были бы слишком разрушительны. Их современные эллиптические орбиты могут быть объяснены следующими гипотезами:

  1. Возможно, орбиты и размеры перигелия у этих объектов «подняты» проходом соседней звезды, в период, когда Солнце было всё ещё в изначальном звёздном скоплении.
  2. Их орбиты, возможно, были нарушены пока ещё неизвестным телом облака Оорта планетного размера.
  3. Они, возможно, были рассеяны Нептуном во время периода особенно высокого эксцентриситета.
  4. Они были рассеяны притяжением возможного массивного транснептунового диска на ранней эпохе.
  5. Возможно, они были захвачены Солнцем при прохождении мимо меньших звёзд.

Гипотезы захвата и «поднятия» наиболее согласуются с наблюдениями.

18 августа 2008 года на конференции «Слоановский цифровой обзор неба: астероиды в космологии» астрономы Вашингтонского университета привели доказательства происхождения транснептунового объекта2006 SQ372 из внутреннего облака Оорта.

Некоторые астрономы причисляют Седну и 2000 CR105 к «расширенному рассеянному диску», а не к внутреннему облаку Оорта.

Кандидаты в объекты облака Оорта
Номер Название Экваториальный диаметр, км Перигелий, а. е. Афелий, а. е. Год открытия Первооткрыватели
90377 Седна 995 76,1 892 2003 Браун, Трухильо, Рабиновиц
148209 2000 CR105 ≈250 44,3 397 2000 обсерватория Лоуэлла
308933 2006 SQ372 50—100 24,156 2005,38 2006 Слоановский цифровой обзор неба
2008 KV42 58,9 20,217 71,760 2008 «Телескоп Канада-Франция-Гавайи»
2012 VP113 595 80,6 446 2012 «Межамериканская обсерватория Серро-Тололо»

Изучение

Пространство за Нептуном
имеет значение для изучения планетной системы как минимум на двух уровнях.
Во-первых, вполне вероятно, что предметы внутри него находятся в виде
чрезвычайно примитивных остатков ранних аккреционных фаз Солнечной системы.
Внутренние, плотные части предпланетного диска сконденсировались в главные
планеты, вероятно, в течение нескольких миллионов или десятков миллионов лет.
Внешние части были менее плотными, и аккреция прогрессировала медленно.
Очевидно, образовалось очень много мелких объектов. Во-вторых, широко
распространено мнение, что он является местом зарождения короткопериодических
комет. Он действует как резервуар для этих тел так же, как Облако Оорта
работает в качестве сосуда для комет долгого периода. По изучению пояса можно
написать не одну сотню рефератов.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.