Строение и жизнь вселенной

Облако Оорта и воздействие межзвездных сил

Существует предположение, что современные орбиты многих комет являются следствием гравитационного влияния Млечного пути, так называемых галактических приливов. Они действительно похожи на отливы и приливы земных океанов под действием притяжения Луны. Массивные объекты, расположенные вне нашей Солнечной системы, искривляют орбиты планет и других небесных тел в направлении центра Галактики.

И если внутри системы действие этих сил нивелируется гравитацией Солнца, на ее границах галактические приливы играют куда более значительную роль. Считается, что воздействие Млечного пути искажает сферическую форму облака Оорта, сжимая его и вытягивая по направлению к центру Галактики. Достаточно небольшого возмущения гравитационного поля, чтобы изменить орбиту объекта и отправить его в долгое путешествие к Солнцу.

На рисунке показаны масштабы расстояний от Солнца до внутренних планет и облака Оорта

Граница, на которой гравитация нашей звезды уступает по силе галактическому приливу, находится примерно в 100-200 тыс. а. е. от Солнца. Именно здесь и расположен внешний предел скопления. Ученые предполагают, что до 90% долгопериодичных комет могли быть следствием воздействия межзвездных сил. Также есть предположение, что именно галактические приливы сыграли основную роль в формировании облака Оорта.

Исторический

Модель единого облака

Эрнст Эпик.

Между 1932 и 1981 годами астрономы полагали, что существует только одно облако: Облако Оорта, теоретизированное Эрнстом Эпиком и Яном Оортом, и что с поясом Койпера оно представляет собой единственный кометный резерв .

В году эстонский астроном Эрнст Эпик выдвинул гипотезу о том, что кометы возникли в облаке, вращающемся на внешней границе Солнечной системы. В году эта идея была независимо возрождена голландским астрономом Яном Оортом, чтобы объяснить это очевидное противоречие: кометы разрушаются после нескольких проходов через Внутреннюю Солнечную систему. Таким образом, если бы все существовало несколько миллиардов лет (то есть с момента зарождения Солнечной системы), то сегодня ничего нельзя было бы наблюдать.

Оорт выбрал для своего исследования 46 наиболее наблюдаемых комет между и 1952 годами . Распределение инверсий больших полуосей выявило максимальную частоту, которая предполагала существование резервуара комет между 40 000 и 150 000  а.е. (то есть между 0,6 и 2,5 световыми годами). Этот объект, расположенный на границе сферы гравитационного влияния Солнца, будет подвергаться возмущениям звездного происхождения, которые, вероятно, вытеснят кометы облака либо наружу, либо внутрь, вызывая появление новая комета.

Новая модель

Джек Хиллс у истоков исследования однофамильца Клауда.

В 1980-х годах астрономы поняли, что у главного облака может быть внутреннее облако, которое начнется примерно в 3000 а.е. от Солнца и продолжится до классического облака на 20 000 а.е. По большинству оценок, население Облака Холмов примерно в пять-десять раз больше, чем во внешнем облаке, около 20 триллионов, хотя это число может быть в десять раз больше.

Основная модель «внутреннего облака» была предложена в 1981 году астрономом Дж. Дж. Хиллсом из лаборатории Лос-Аламоса, который дал ей название. Он выделил это облако, когда подсчитал, что прохождение звезды около Солнечной системы могло вызвать вымирание видов на Земле, вызвав «ливень комет». В самом деле, его исследование показало, что большая часть общей массы комет в облаке будет иметь орбиту большой полуоси 10 4 а.е., следовательно, намного ближе к Солнцу, чем минимальное расстояние от Облака Оорта. Кроме того, влияние окружающих звезд, а также «  Галактического прилива  » должно было опустошить Облако Оорта, изгнав кометы за пределы или внутри Солнечной системы. Затем он сосредоточил свои исследования на возможности присутствия другого облака меньшего размера, более массивного и также более близкого к Солнцу, которое пополнит внешнее облако кометами.

В последующие годы другие астрономы аккредитовали исследования Хиллса и изучали их. Это случай Сиднея ван ден Берга, который предложил ту же структуру в дополнение к Облаку Оорта в 1982 году, затем Марка Э. Бейли в 1983 году. В 1986 году Бейли установил, что большинство комет в Солнечной системе расположены не в Область Облака Оорта, но ближе, с орбитой, имеющей полуось 5000ua, и, по его словам, будет исходить из внутреннего облака. Исследования были усилены исследованиями Виктора Клубе и Билла Напьера в 1987 году, а также исследованиями Р. Б. Стотерса в 1988 году.

Тем не менее, облако Хиллса вызывает большой интерес только с 1991 года, когда ученые возобновили теорию Хиллса (кроме документов, написанных Мартином Дунканом, Томасом Куинном и Скоттом Тремейном в 1987 году, в которых была рассмотрена теория Хиллса и проведены дополнительные исследования).

Терминология

Как и пояс Койпера , также называемый поясом Эджворта-Койпера по именам ученых, изучавших это явление, кометные облака названы в честь астрономов, которые продемонстрировали свое существование. Облако Хиллс затем носит имя астронома Дж. Дж. Хиллса, который первым выдвинул гипотезу о том, что это был орган, независимый от главного облака. Его поочередно называют внутренним облаком Оорта, названным в честь голландского астронома Яна Оорта (произносится / o /t / на голландском языке), и внутренним облаком Оорта, названным в честь эстонского астронома Эрнста Эпика ( / ˈøpɪk / на эстонском языке).

Исторические свидетельства о появлении «звезд-гостий»

«Если при возникновении новых империй и других важных событий на Земле появлялись кометы или другие подобные звёзды,
то чему же удивляться, что появление звезды сопровождало рождение младенца,
который должен был осуществить преобразование в человеческом роде?» (Ориген о «Вифлеемской звезде»)

Не всегда по летописям древних звездочётов можно понять — наблюдали они комету
или вспышку сверхновой звезды.

Понять можно только при наличии подробностей в описании, включая косвенные —
что звезда «хвостатая», «волосатая», «косматая» (значит, комета, что и означает в переводе с
древнегреческого, «косматая»)
или очень яркая — сравнимая с Венерой или Юпитером (тогда, скорее всего — сверхновая).

Не исключено, что люди были свидетелями и более ярких вспышек, что нашло отражение
в мифах о 3 солнцах,
из которых одно померкло (было сбито стрелой героя), а другое стало Луной.
(Имеются также мифы и о 2 солнцах на небе, но без Луны.)

Так же отлично может помочь рисунок — даже для бесписьменных времён, как это случилось с фиксацией кометы в Сирии.

Некоторые кометы даже могут упасть на Землю или взорваться у ее поверхности —
тогда будет трудно отличить её от обычного метеорита.

Не исключены и случаи ещё более редкие, чем вспышки сверхновых — это прохождение мимо нашего светила
какой-нибудь ближайшей звезды с её собственной планетной системой.

Может быть и другая «обманка», когда «звездой» называют видимое соединение двух ярких планет
(или других космических тел — планеты, кометы, сверхновой — всего 9 комбинаций).
Да, это может быть и просто яркий Юпитер, который наблюдается на небе реже Венеры,
и который несведующие люди могут запросто назвать «звездой», которая-де появилась примерно в год рождения некого известного человека.
Таких легенд много — об Аврааме, Иисусе Христе и других великих или знаменитых лиц.

Например, всё лето 2020 года в южной половине неба в средних широтах Северного полушария довольно близко находились
Юпитер и Сатурн —
и были обе эти планеты довольно яркими, и шли парой с востока на запад всю ночь.
Как такое не запомнить и не связать с некими ключевыми для этого года событиями?

Впрочем, все такие случаи (любой природы и конфигурации) слдует изучать и сопоставлять
как с природными, так и
с историческими событиями,
т.к., космические причины (гравитационного, электромагнитного или радиационного характера)
могут повлиять на Солнце, нашу планету (в т.ч. через Солнце),
её биосферу и ноосферу,
включая этнодинамику
(т.н. пассионарная теория этногенеза Льва Гумилёва).

Будем здесь пополнять список всех наблюдений за яркими «небесными гостями»
(зафиксированными и в письменных источниках,
и в произведениях искусства, включая наскальные рисунки,
и в мифах) —
1) кометами,
2) невыясненными временными космическими объектами на звёздном небе (т.к. они могут быть кометами),
а также 3) сверхновыми, 4) проходящими звёздами с их планетами и 5) соединениями ближайших к нам планет
(т.к. все эти объекты могут влиять на динамику комет):

  • 40000 лет до н.э. — Ладожский болид и «ядерная зима палеолита» (может, это не комета, а астероид?)
  • (К?)
    Примерно 12000 лет до н.э. — «Гудзонова комета» (которая могла быть и астероидом),
    чей взрыв привёл к мезолитической катастрофе (гибели мамонтов)
    и палеоиндейской культуры Кловис.
  • 4000 лет до н.э. — пролёт Сириуса «рядом» с Солнцем.
  • XVIII век до н.э.?: «Авраамова» звезда, о которой сохранилось предание, что её видели в год рождения этого иудейского патриарха.

  • 12 г. до н.э.: Комета Галлея — может это и есть «Вифлеемская звезда«?
  • 30 г. до н.э.?: «Вифлеемская звезда» в год рождения Иисуса Христа.
  • 369 г. нашей эры: в древнекитайских хрониках отмечено, что в созвездии
    Кассиопея (гелиоцентрическая долгота 0-30°)
    «явилась очень яркая звезда гостья».
  • (К) 1380 год — появление «волосатой звезды» перед Куликовской битвой.
  • (В)
    В ноябре 1572 г. датский астроном Тихо Браге увидел близ зенита в
    Кассиопее яркую звезду необыкновенной величины.

    Она не имела хвоста, ее окружала некая туманность, она во всех отношениях походила на другие звезды
    первой (большой) величины .
    По блеску ее можно было сравнить только с Венерой.
    Люди с хорошим зрением могли различить ее при ясном небе даже в полдень.
    Ночью при облачном небе, когда другие звезды скрывались, новая звезда оставалась
    видимой сквозь довольно густые облака .

  • (К)
    Большая комета 1811-1812 гг. (официальное обозначение C/1811 F1) была кометой,
    видимой невооружённым глазом на небе 290 дней.
    За ней последовало нашествие Наполеона с «двунадесятью языками» на Россию.

    Период обращения кометы вокруг Солнца был определён как 3100 лет,
    т.е., она приближалась к Земле в 1288 году — за век до
    Троянской войны.

Пояс КойпераиОблако Оорта

В январе 1950 года
отметил, что

  1. не наблюдалось комет с
    гиперболическими орбитами, указывающими на то,
    что они прилетели из межзвездного пространства,
  2. у долгопериодических комет

    имеет тенденцию лежать на расстоянии около
    50,000 АЕ
    от Солнца,

  3. не наблюдается какого-либо выделенного направления,
    откуда приходят кометы.

Облако Оорта12

Облако Оорта может содержать значительную долю массы Солнечной системы,
возможно такую же или даже большую чем
Юпитер.
(Все это очень приближенно, мы не знаем ни сколько в нем комет,
ни как они велики.)

Пояс
это дискообразная область, находящаяся за орбитой
Нептуна примерно от 30 до 100
АЕ от Солнца,
содержащая множество маленьких ледяных тел.
Сейчас ее рассматривают как источник короткопериодических комет.

Время от времени орбиты объектов из Пояса Койпера может быть изменена
влиянием планет-гигантов таким образом, что объект пересечет
орбиту Нептуна. В этом случае весьма вероятно его тесное
сближение с Нептуном, после чего объект может уйти за пределы
Солнечной системы или, наоборот, выйти на орбиту пересекающую орбиты
других планет-гигантов или даже войти во внутренние
области Солнечной системы.

В настоящее время известно девять объектов движущихся
между Юпитером и Нептуном
(включая 2060 Хирон (он же 95 P/Chiron) и 5145 Фолус; смотри
список MPC).
Международный Астрономический Союз определяет
этот класс объектов как Кентавры (Centaurs).
Их орбиты неустойчивы.
Почти все подобные объекты являются «эмигрантами» из Пояса Койпера.
Их дальнейшая судьба неизвестна.
Некоторые из них показывают что-то похожее на кометную активность
(т.е. их изображения слегка размыты, что показывает на
присутствие диффузной ).
Самый большой из них — Хирон, диаметр которого составляет около 170 км,
в 20 раз больше чем ядро кометы Галлея.
Если он когда-либо выйдет на орбиту, приближающуюся к Солнцу,
то он будет фантастически эффектной кометой.

Любопытно, но по-видимому, объекты Облака Оорта были сформированы
ближе к Солнцу, чем объекты Пояса Койпера.
Маленькие объекты, образовавшиеся вблизи гигантских планет
могли быть были выброшены за пределы Солнечной системы
при гравитационных сближениях.
Те из них, которые не были покинули Солнечную систему, образовали
на ее окраинах Облако Оорта.
Малые объекты сформировавшиеся дальше от Солнца не испытали таких
взаимодействий от планет-гигантов и остались на месте, теперь мы их
видим как объекты Пояса Койпера.

Недавно были открыты несколько объектов Пояса Койпера,
включая 1992 QB1 и 1993 SC (сверху).
Они представляют собой маленькие ледяные тела похожие
на Плутон и
Тритон (но меньше по размерам).
Существует более 300 известных транснептуновых объектов
(на середину 2000 года, смотри
список MPC).
У многих из них орбиты находятся в резонансе 3:2 с Нептуном
(как и у Плутона).
Измерения цвета самых ярких из них показывают, что они
необычно красные.

Оценки показывают, что должны существовать по крайней мере
35,000 объектов Пояса Койпера больших 100 км в диаметре,
что в несколько сот раз больше числа (и массы),
подобных объектов из пояса
астероидов.

Группа астрономов под руководством Аниты Кохран (Anita Cochran) сообщила, что

зарегистрировал чрезвычайно слабые объекты Пояса Койпера (слева).
Эти объекты очень маленькие и слабые поскольку они только около
20 км в поперечнике.
Может существовать более чем 100 миллионов подобных комет
на низко наклоненных орбитах, которые ярче 28 звездной величины
— предельной величины Хаббловского телескопа.
(Однако, последующие наблюдения с Хаббловского телескопа
не подтвердили этого открытия.)

Спектральные и фотометрические данные были получены для
объекта 5145 Фолус.
Его альбедо очень низко (меньше чем 0.1), а его спектр указывает
на наличие органических соединений, которые обычно очень темные
(как, например, ядро кометы Галлея).

Некоторые астрономы полагают, что Тритон, Плутон и его спутник

являются примерами самых больших объектов Пояса Койпера.
(Если даже это правда, то это не приведен к официальному исключения
Плутона из рядов «больших планет» по историческим причинам.)

Однако, все эти объекты не просто далекие диковинки.
Они, почти несомненно, являются неиспорченными остатками
туманности из которой
сформировалась вся Солнечная система.
Их химический состав и распределения в пространстве
дают важные ограничения на модели ранних этапов
эволюции Солнечной системы.

Приливные эффекты[править | править код]

Считают, что текущие позиции большинства комет, замеченных недалеко от Солнца, объясняются гравитационным искажением облака Оорта приливными силами, вызванными галактикой Млечный Путь. Так же, как приливные силы Луны изгибают и искажают океаны Земли, вызывая приливы и отливы, таким же образом галактические приливные силы изгибают и искажают орбиты тел во внешней Солнечной системе, притягивая их к центру Галактики. Во внутренней Солнечной системе эти эффекты незначительны по сравнению с гравитацией Солнца. Однако, во внешней Солнечной системе тяготение Солнца более слабо и градиент поля тяготения Млечного пути играет намного более значимую роль. Из-за этого градиента галактические приливные силы могут исказить сферическое облако Оорта, растягивая облако в направлении галактического центра и сжимая его вдоль двух других осей. Эти слабые галактические возмущения могут быть достаточными, чтобы сместить объекты облака Оорта с их орбит по направлению к Солнцу. Расстояние, на котором сила притяжения Солнца уступает своё влияние галактическому приливу, называют приливным радиусом усечения. Он находится в радиусе 100 000—200 000 а. е. и отмечает внешнюю границу облака Оорта.

Некоторые учёные выдвигают следующую теорию: возможно, галактические приливные силы способствовали формированию облака Оорта, увеличивая перигелий планетезималей с большими афелиями. Эффекты галактического прилива весьма сложны и сильно зависят от поведения индивидуальных объектов планетарной системы. Тем не менее, совокупный эффект может быть весьма существенным: происхождение до 90 % комет из облака Оорта может быть вызвано галактическим приливом. Статистические модели орбит наблюдаемых долгопериодических комет показывают, что галактический прилив — основной источник возмущений орбит, смещающий их к внутренней Солнечной системе.

Будущее Пояса Койпера

Джерард Койпер полагал, что ТНО не будут существовать вечно. Пояс охватывает в небе примерно 45 градусов. Объектов много, и они постоянно сталкиваются, превращаясь в пыль. Многие считают, что пройдут сотни миллионов лет и от пояса ничего не останется. Будем надеяться, что миссия Новые Горизонты доберется раньше!

Тысячелетиями человечество наблюдало за прибытием комет и пыталось понять, откуда они берутся. Если при сближении со звездой ледяной покров испаряется, то они должны располагаться на большой отдаленности.

Со временем ученые пришли к выводу, что за чертой планетарных орбит находится масштабное облако с ледяными и каменными телами. Его назвали Облаком Оорта, но оно все еще существует в теории, потому что мы не можем его увидеть.

Origin

The Oort cloud is thought to be a remnant of the original solar nebula that collapsed to form the Sun and planets approximately 4.6 billion years ago, and is loosely bound to the solar system.

The most widely-accepted hypothesis of its formation is that the Oort cloud’s objects initially formed much closer to the Sun as part of the same process that formed the planets and asteroids, but that gravitational interaction with young gas giants such as Jupiter ejected them into extremely long elliptical or parabolic orbits. This process also served to scatter the objects out of the ecliptic plane, explaining the cloud’s spherical distribution. While on the distant outer regions of these orbits, gravitational interaction with nearby stars further modified their orbits to make them more circular.

A recent alternative hypothesis for the origin of the Oort cloud is that the comets were already present in the original solar nebula, even before the protosun and the protoplanetary disk was formed. Regarding the current distribution of the comets, this alternative hypothesis makes the same predictions as does the protoplanetary disk formation of comets.[citation needed]

It is thought that other stars are likely to possess Oort clouds of their own, and that the outer edges of two nearby stars’ Oort clouds may sometimes overlap, causing perturbations in the comets’ orbits and thereby increasing the number of comets that enter the inner solar system.

Гости с границы Солнечной системы

Помимо долгопериодических комет, к числу «жителей» облака Оорта относят такие транснептуновые объекты, как Седна, 2000 CR105, 2006 SQ372, 2008 KV42 и 2012 VP113. Их орбиты характеризуются сильно удаленным афелием и значительным эксцентриситетом. В 2008 году были приведены доказательства того, что астероид 2006 SQ372 относится к объектам облака Оорта. По поводу происхождения Седны и 2000 CR105 ученые не сходятся во мнениях. Некоторые астрономы причисляют их к телам рассеянного диска. Все названные объекты на сегодняшний день остаются наиболее удаленными из открытых в Солнечной системе.

Гипотезы

Впервые идея существования такого облака была выдвинута эстонским астрономом Эрнстом Эпиком в 1932 году. В 1950-х идея была независимо выдвинута нидерландским астрофизиком Яном Оортом как средство решить парадокс недолговечности комет (распадаются в результате испарения вблизи перигелия, если не образуется корка нелетучего вещества) и нестабильности их орбит (упадут на Солнце или планету или будут выброшены ими из Солнечной системы). По-видимому, кометы сохранились в «облаке», весьма удалённом от Солнца.

Существует два класса комет: короткопериодические кометы и долгопериодические кометы. Короткопериодические кометы имеют сравнительно близкие к Солнцу орбиты, с периодом менее 200 лет и малым наклонением к плоскости эклиптики.

Оорт отметил, что имеется пик распределения афелиев у долгопериодических комет — ≈ 20 000 а. е. (3 трлн км), который предполагает на этом расстоянии облако комет со сферическим, изотропным распределением (ибо долгопериодические кометы появляются со всех наклонений). 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.

Источник

Считается, что облако Оорта образовалось после образования планет из изначального протопланетного диска примерно 4,6 миллиарда лет назад. Наиболее широко распространенная гипотеза состоит в том, что объекты облака Оорта изначально слились гораздо ближе к Солнцу в рамках того же процесса, который сформировал планеты и малые планеты . После образования сильные гравитационные взаимодействия с молодыми газовыми гигантами, такими как Юпитер, разбросали объекты по чрезвычайно широким эллиптическим или параболическим орбитам , которые впоследствии были преобразованы возмущениями от проходящих звезд и гигантских молекулярных облаков на долгоживущие орбиты, отделенные от области газовых гигантов.

НАСА процитировало недавнее исследование, предполагающее, что большое количество объектов облака Оорта является продуктом обмена веществами между Солнцем и его родственными звездами, когда они формировались и дрейфовали друг от друга, и предполагается, что многие — возможно, большинство — объектов Оорта облачные объекты не образовывались в непосредственной близости от Солнца. Моделирование эволюции облака Оорта от зарождения Солнечной системы до настоящего времени предполагает, что масса облака достигла пика примерно через 800 миллионов лет после образования, поскольку темп аккреции и столкновения замедлился, а истощение стало превышать предложение.

Модели Хулио Анхеля Фернандеса предполагают, что рассеянный диск , который является основным источником периодических комет в Солнечной системе, также может быть основным источником объектов облака Оорта. Согласно моделям, около половины рассеянных объектов движутся наружу к облаку Оорта, тогда как четверть смещается внутрь на орбиту Юпитера, а четверть выбрасывается по гиперболическим орбитам. Рассеянный диск мог по-прежнему снабжать облако Оорта материалом. Треть населения рассеянного диска, вероятно, окажется в облаке Оорта через 2,5 миллиарда лет.

Компьютерные модели предполагают, что столкновения кометных обломков в период формирования играют гораздо большую роль, чем считалось ранее. Согласно этим моделям, количество столкновений в начале истории Солнечной системы было настолько велико, что большинство комет были уничтожены до того, как достигли облака Оорта. Следовательно, текущая совокупная масса облака Оорта намного меньше, чем когда-то предполагалось. Расчетная масса облака составляет лишь небольшую часть от 50–100 масс Земли выброшенного материала.

Гравитационное взаимодействие с ближайшими звездами и галактическими приливами изменило орбиты комет, сделав их более круглыми. Это объясняет почти сферическую форму внешнего облака Оорта. С другой стороны, облако Холмов, которое сильнее привязано к Солнцу, не приобрело сферической формы. Недавние исследования показали, что образование облака Оорта в целом согласуется с гипотезой о том, что Солнечная система образовалась как часть встроенного скопления из 200–400 звезд. Эти ранние звезды, вероятно, сыграли роль в формировании облака, поскольку количество близких прохождений звезд внутри скопления было намного больше, чем сегодня, что привело к гораздо более частым возмущениям.

В июне 2010 года Гарольд Левисон и другие предположили на основе усовершенствованного компьютерного моделирования, что Солнце «захватывает кометы других звезд, когда оно находится в своем скоплении ». Их результаты предполагают, что «значительная часть комет облака Оорта, возможно, более 90%, происходит из протопланетных дисков других звезд». В июле 2020 года Амир Сирадж и Ави Лоеб обнаружили, что зафиксированная точка происхождения Облака Оорта в скоплении рождения Солнца может устранить теоретическую напряженность в объяснении наблюдаемого отношения внешнего облака Оорта к рассеянным дисковым объектам и, кроме того, может увеличить шансы захватили девятую планету .

Звездные возмущения и гипотезы звездных спутников

Помимо галактического прилива , основным спусковым механизмом для отправки комет внутрь Солнечной системы считается взаимодействие между солнечным облаком Оорта и гравитационными полями близлежащих звезд или гигантских молекулярных облаков . Орбита Солнца через плоскость Млечного Пути иногда приближает его относительно . Например, предполагается, что 70 тысяч лет назад, возможно , Звезда Шольца прошла через внешнее облако Оорта (хотя ее низкая масса и высокая относительная скорость ограничивали ее влияние). В течение следующих 10 миллионов лет известная звезда с наибольшей вероятностью возмущения облака Оорта — это Gliese 710 . Этот процесс также может рассеивать объекты облака Оорта за пределы плоскости эклиптики, что потенциально также объясняет его сферическое распределение.

В 1984 году физик Ричард А. Мюллер предположил, что у Солнца есть еще необнаруженный компаньон, коричневый или красный карлик , на эллиптической орбите в облаке Оорта. Предполагалось, что этот объект, известный как Немезида , проходит через часть облака Оорта примерно каждые 26 миллионов лет, бомбардируя внутреннюю часть Солнечной системы кометами. Однако на сегодняшний день никаких доказательств существования Немезиды обнаружено не было, и многие свидетельства (например, количество кратеров ) ставят под сомнение его существование. Недавний научный анализ больше не поддерживает идею о том, что вымирания на Земле происходят через регулярные, повторяющиеся интервалы. Таким образом, гипотеза Немезиды больше не нужна для объяснения текущих предположений.

В чем-то похожая гипотеза была выдвинута астрономом Джоном Дж. Матезе из Университета Луизианы в Лафайете в 2002 году. Он утверждает, что во внутреннюю часть Солнечной системы из определенной области постулируемого облака Оорта прибывает больше комет, чем может быть объяснено галактическими данными. одни только приливные или звездные возмущения, и наиболее вероятной причиной может быть объект массой Юпитера на далекой орбите. Этот гипотетический газовый гигант получил прозвище Тихе . Миссия WISE , обзор всего неба с использованием измерений параллакса для уточнения расстояний до местных звезд, была способна подтвердить или опровергнуть гипотезу Тихе. В 2014 году НАСА объявило, что исследование WISE исключило любой объект в том виде, в котором они его определили.

Приливные эффекты

Считают, что текущие позиции большинства комет, замеченных недалеко от Солнца, объясняются гравитационным искажением облака Оорта приливными силами, вызванными галактикой Млечный Путь. Так же, как приливные силы Луны изгибают и искажают океаны Земли, вызывая приливы и отливы, таким же образом галактические приливные силы изгибают и искажают орбиты тел во внешней Солнечной системе, притягивая их к центру Галактики. Во внутренней Солнечной системе эти эффекты незначительны по сравнению с гравитацией Солнца. Однако во внешней Солнечной системе тяготение Солнца более слабо и градиент поля тяготения Млечного пути играет намного более значимую роль. Из-за этого градиента галактические приливные силы могут исказить сферическое облако Оорта, растягивая облако в направлении галактического центра и сжимая его вдоль двух других осей. Эти слабые галактические возмущения могут быть достаточными, чтобы сместить объекты облака Оорта с их орбит по направлению к Солнцу. Расстояние, на котором сила притяжения Солнца уступает своё влияние галактическому приливу, называют приливным радиусом усечения. Он находится в радиусе 100 000—200 000 а. е. и отмечает внешнюю границу облака Оорта.

Некоторые учёные выдвигают теорию — возможно, галактические приливные силы способствовали формированию облака Оорта, увеличивая перигелий планетезималей с большими афелиями. Эффекты галактического прилива весьма сложны и сильно зависят от поведения индивидуальных объектов планетарной системы. Тем не менее, совокупный эффект может быть весьма существенным: происхождение до 90 % комет из облака Оорта может быть вызвано галактическим приливом. Статистические модели орбит наблюдаемых долгопериодических комет показывают, что галактический прилив — основной источник возмущений орбит, смещающий их к внутренней Солнечной системе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector