Пояс койпера

Родина хвостатых странников

Сегодня существование облака Оорта признается большим числом астрономов всего мира. В современной науке, таким образом, принято выделять две зоны, в которых зарождаются кометы. Первая — это связанные пояс Койпера и рассеянный диск. Они считаются источником комет короткопериодического типа. Для них характерны достаточно близкие орбиты с незначительным наклонением к плоскости эклиптики. Период обращения таких тел вокруг Солнца — менее 200 лет.

Второй источник — это облако Оорта. Здесь находятся ядра долгопериодических комет (период обращения — более 200 лет). Для них характерны эллиптические, сильно вытянутые орбиты. Что касается угла наклона к плоскости эклиптики, то в случае с долгопериодическими кометами он может быть самым разным.

Кометы

Комета Хейла — Боппа, происходящая из облака Оорта

Полагают, что у комет имеется две отдельные области происхождения в Солнечной системе. Короткопериодические кометы (с периодами до 200 лет) по общепринятой теории происходят из пояса Койпера или рассеянного диска, двух связанных плоских дисков ледяного материала, начинающихся в районе орбиты Плутона около 38 а. е. и совместно простирающихся вплоть до 100 а. е. от Солнца. В свою очередь считают, что долгопериодические кометы, такие как комета Хейла — Боппа, с периодами в тысячи лет, происходят из облака Оорта. Орбиты в пределах пояса Койпера относительно устойчивы, и поэтому предполагают, что оттуда происходят лишь немногие кометы. Рассеянный диск же динамически активен и является намного более вероятным местом происхождения комет. Кометы переходят из рассеянного диска в сферу внешних планет, становясь объектами, известными как кентавры. Затем кентавры переходят на внутренние орбиты и становятся короткопериодическими кометами.

Имеется два основных семейства короткопериодических комет: семейство Юпитера (с большими полуосями менее 5 а. е.) и семейство Нептуна, или галлеевское семейство (такое название дано из-за сходства их орбит с орбитой кометы Галлея). Кометы семейства Нептуна необычны, так как, хотя они и являются короткопериодическими, их первичная область происхождения — облако Оорта, а не рассеянный диск. Предполагают, основываясь на их орбитах, что они были долгопериодическими кометами, а затем были захвачены притяжением планет-гигантов и перенаправлены во внутреннюю область Солнечной системы. Этот процесс, возможно, также повлиял на орбиты существенной части комет семейства Юпитера, хотя большинство этих комет, как полагают, произошли в рассеянном диске.

Оорт отметил, что число возвращающихся комет гораздо меньше, чем предсказано по его модели, и эта проблема всё ещё не решена. Никакой известный динамический процесс не может объяснить меньшее количество наблюдаемых комет. Гипотезами этого несоответствия являются: разрушение комет из-за приливных усилий, столкновений или нагрева; потеря всех летучих веществ, вызывающая необнаруживаемость некоторых комет или формирование изолирующей корки на поверхности. Продолжительные исследования комет облака Оорта показали, что их распространённость в области внешних планет в несколько раз выше, чем в области внутренних планет. Это несоответствие могло произойти из-за притяжения Юпитера, который действует как своего рода барьер, захватывающий поступающие кометы в ловушку и заставляющий столкнуться их с ним, как это было с кометой Шумейкеров — Леви 9 в 1994 году.

2003 UB313 против Плутона

Некоторые открытия стали воистину сенсационными. Так, в 2005 году группой американских астрономов в составе Майкла Брауна, Дэвида Рабиновица и Чедвика Трухильо было открыто небесное тело, получившее обозначение 2003 UB313. Учёные считали, что его диаметр должен быть не менее 2300 километров. Вскоре первооткрыватели заявили, что если новый гигантский астероид по размерам превышает Плутон, то его тоже следует считать планетой. Одновременно они же высказали мнение, что если бы Плутон был открыт не в 1930 году, а в наши дни, то вопрос о его классификации даже и не возник бы — небесное тело, безусловно, причислили бы к астероидам. 2003 UB313 надлежало дать собственное имя, и вот тут-то у первооткрывателей возникло первое серьёзное затруднение. Если это планета, то по правилам Международного астрономического союза (MAC) и в соответствии с традицией она должна получить имя божества из классической греко-римской мифологии. А если это астероид, то его следует назвать именем мифологического персонажа, связанного с подземным миром, управляемым Плутоном. Группа Брауна сумела найти остроумный выход из ситуации, предложив назвать новый астероид-гигант Персефонои — именем жены Плутона в греческой мифологии. Но это название уже было дано другому астероиду. В конце концов, открытое небесное тело было внесено в список малых планет и названо Эрида — именем греческой богини раздора. Вскоре астрономический мир принялся обсуждать проблему, следует ли считать Плутон планетой. Он ведь и раньше стоял особняком в мире планет Солнечной системы. Ведь, в отличие от планет-гигантов и планет земной группы, он сложен преимущественно не из камня или сжиженных газов, а из смерзшегося льда, что его куда больше роднит с небесными телами из пояса Койпера. В итоге 24 августа 2006 года Генеральная ассамблея Международного астрономического союза причислила Плутон к малым планетам. Ведь он и сам принадлежит поясу Койпера — ныне известен планетоид Орк, имеющий период обращения вокруг Солнца, равный 246 годам, что несколько меньше, чем у Плутона с его спутниками (248 лет).

Будущее пояса Койпера

Когда Койпер изначально
размышлял о существовании ледяного канта за пределами Нептуна, он указал, что
такой области, вероятно, больше не существует. Доля истины в этом есть —
транснептуновые объекты не будут существовать вечно. Если устроить красочную
презентацию пояса Койпера, то это будет выглядеть как большая полоса материала,
которую восьмая планета только что взбила. И в наши дни, вместо того, чтобы
делать все большее и большее тело, они просто сталкиваются и медленно
превращаются в пыль. Если мы вернемся через сто миллионов лет, то от этого
холодного обода не останется и следа. Учитывая потенциал открытий и то, что
тщательное изучение может рассказать нам о ранней истории нашей Солнечной
системы, многие ученые и астрономы с нетерпением ждут того дня, когда мы сможем
более подробно изучить и это чудо вселенной.

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.

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 объекта 2006 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
2006 SQ372 50—100 24,17 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»

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…

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.

Орбиты

Орбиты большинства кьюбивано по своим характеристикам занимают промежуточное положение между орбитальным резонансом 2:3 с Нептуном, характерным для плутино, и резонансом 1:2. Типичный кьюбивано, Квавар, обладает практически круговой орбитой, близкой к плоскости эклиптики. Плутино же движутся по более эксцентрическим орбитам, некоторые из них в перигелии оказываются ближе к Солнцу, чем Нептун.

Большинство объектов (так называемая «холодная популяция») имеет малые углы наклона и близкие к круговым орбиты. Меньшая часть («горячая популяция») характеризуется больши́ми углами наклона и орбитами с бо́льшим эксцентриситетом.

Согласно результатам проекта Глубокий обзор эклиптики, имеется следующее распределение этих двух популяций: одна с наклонением в среднем 4,6° (называемая Центральной) и другая с наклонениями, достигающими и превосходящими 30° (Гало).

Распределение

Этот график показывает распределение кьюбивано и плутино. Гистограммы показывают распределение наклонений орбит, эксцентриситетов и больших полуосей орбит. Вставки слева показывают сравнение населённости кьюбивано и плутино в зависимости от эксцентриситета и наклонения орбит.

Подавляющее большинство объектов пояса Койпера (более двух третей) имеют наклонения менее 5° и эксцентриситеты менее 0,1. Большие полуоси их орбит тяготеют к середине основного облака; вероятно, мелкие объекты, расположенные близко к границе резонансов, были или пойманы в резонанс, или их орбиты изменились под действием тяготения Нептуна.

«Горячая» и «холодная» популяции поразительно различаются: более 30 % всех кьюбивано имеют малые углы наклона и близкие к круговым орбиты. Параметры орбит плутино распределены более равномерно, с эксцентриситетами, имеющими локальный максимум в интервале 0,15—0,2, и небольшие наклонения в 5—10°.
См. также сравнение с .

Вид с полюса и со стороны эклиптики орбит классических объектов (синие), плутино (красные) и Нептуна (жёлтый).

Если сравнить эксцентриситеты орбит кьюбивано и плутино, можно увидеть, что кьюбивано формируют ровное «облако» за орбитой Нептуна, в то время как плутино приближаются или даже пересекают орбиту Нептуна. Если сравнить наклоны орбит, «горячие» кьюбивано могут быть легко определены по высоким углам наклона, в то время как наклоны орбит плутино, как правило, составляют менее 20°.

Объекты Пояса Койпера

В 1992 году астрономы обнаружили тусклое пятнышко света от объекта, находящегося около 42 а.е. от Солнца – это был первый раз, когда объект пояса Койпера (или ОПК для краткости) был замечен. Более 1300 ОПК были определены с 1992 года. (Иногда их называют объекты Эджворта-Койпера, также их называют транснептуновыми объектами или ТНО для краткости.)

Крупнейшие транснептуновые объекты

Так как ОПК настолько далеки, их размеры трудно измерить. Рассчитанный диаметр ОПК зависит от предположения, какой является отражающая поверхность объекта. С помощью инфракрасных наблюдений космического телескопа Спитцер размеры большинства крупнейших ОПК были определены.

Одним из самых необычных ОПК является карликовая планета Хаумеа, которая является частью ударного семейства, вращающегося на орбите вокруг солнце. Этот объект, Хаумеа, по-видимому, столкнулся с другим объектом, который был примерно половину от его размера. Удар вызвал взрыв больших ледяных кусков и отправил Хаумеу свободно кружиться, вызвав его вращения вверх-вниз каждые четыре часа. Она вращается так быстро, что принимает форму раздавленного американского футбольного мяча. Хаумеа и две маленькие луны – Хииака и Намака – составляют семейство Хаумеа.

В июле 2005 года группа ученых объявила об обнаружении ОПК, который был, как первоначально считалось, на примерно на 10 процентов больше, чем Плутон. Объект, временно обозначенный как 2003UB313 и позже названный Эридой, вращается вокруг Солнца примерно раз в 560 лет, его расстояние колеблется примерно от 38 до 98 а.е. (Для сравнения, Плутон движется с 29 до 49 а.е. по солнечной орбите.) Эрида имеет небольшую луну с названием Дисномия. Более поздние измерения показывают, что она по размеру немного меньше, чем Плутон.

Открытие Эриды – вращающейся вокруг Солнца и близкой по размерам к Плутону (который затем стал считаться девятой планетой) – заставило астрономов рассмотреть вопрос, следует ли классифицировать Эриду как десятую планету. Однако, в 2006 году Международный астрономический союз создал новый класс объектов, называемых карликовыми планетами, и поместили Плутон, Эриду и астероид Церера в эту категорию.

Примечания

  1. Audrey Delsanti and David Jewitt. . Institute for Astronomy, University of Hawaii. Дата обращения 9 марта 2007.
  2. Johnson, Torrence V.; and Lunine, Jonathan I.; Saturn’s moon Phoebe as a captured body from the outer Solar System, Nature, Vol. 435, pp. 69-71
  3. Craig B. Agnor & Douglas P. Hamilton. . Nature (2006). Дата обращения 20 июня 2006.
  4. David Jewitt, Jane Luu. . Nature (1992). Дата обращения 20 июня 2007.
  5. David Jewitt. . Дата обращения 15 октября 2007.
  6. Harold F. Levison, Luke Donnes. Comet Populations and Cometary Dynamics // Encyclopedia of the Solar System / Lucy Ann Adams McFadden, Paul Robert Weissman, Torrence V. Johnson. — 2nd. — Amsterdam; Boston: Academic Press, 2007. — С. 575—588. — ISBN 0120885891.
  7. Gérard FAURE. (2004). Дата обращения 1 июня 2007.
  8. . International Comet Quarterly. Дата обращения 24 октября 2010.
  9. Davies, John. Beyond Pluto: Exploring the outer limits of the solar system. — Cambridge University Press, 2001. — P. xii.
  10. Davies, p. 2
  11. David Jewitt. . University of Hawaii. Дата обращения 14 июня 2007.
  12. ↑ Davies, p. 14
  13. FOR A COMET BELT BEYOND NEPTUNE
    BY FRED L. WHIPPLE. . SMITHSONIAN ASTROPHYSICAL OBSERVATORY AND HARVARD COLLEGE OBSERVATORY (1964). Дата обращения 20 июня 2007.
  14. CT Kowal, W Liller, BG Marsden. . Hale Observatories, Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics (1977). Дата обращения 5 декабря 2010.
  15. Horner, J.; Evans, N.W.; Bailey, M. E. Simulations of the Population of Centaurs I: The Bulk Statistics (англ.) : journal. — The Journal of Business (англ.)русск., 2004.
  16. Davies p. 38
  17. Davies p. 39
  18. JA Fernandez. . Observatorio Astronomico Nacional, Madrid (1980). Дата обращения 20 июня 2007.
  19. M. Duncan, T. Quinn, and S. Tremaine. . The Astrophysical Journal (1988). Дата обращения 20 июня 2007.
  20. Davies p. 191
  21. ↑ Davies p. 50
  22. Davies p. 51
  23. Davies pp. 52, 54, 56
  24. Davies pp. 57, 62
  25. Davies p. 65
  26. BS Marsden. . Minor Planet Center (1993). Дата обращения 28 июля 2015.
  27. Davies p. 199
  28. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 127. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  29. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 131. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  30. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 126. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
  31.  (недоступная ссылка). Дата обращения 21 декабря 2010.
  32. Возможно, относится к объектам рассеянного диска.
  33. D. R. Williams. . NASA (7 сентября 2006). Дата обращения 24 марта 2007.
  34. ↑ Плутон и Харон образуют двойную систему.
  35. J. Stansberry, W. Grundy, M. Brown, et al. Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from Spitzer Space Telescope (англ.) // The Solar System beyond Neptune : journal. — University of Arizona Press, 2007. — February.
  36. О полемике по поводу даты открытия см. en:Controversy over the discovery of Haumea
  37. Wm. Robert Johnston. . Дата обращения 5 апреля 2008.

7 интересных фактов о поясе Койпера

1. У многих объектов в поясе Койпера есть спутники

Большое количество объектов Пояса Койпера либо имеют Луны, либо являются двойными объектами. Спутники — это существенно меньшие тела, вращающиеся вокруг больших объектов. Объект в этом регионе может иметь более одной луны. Квавар, Хаумеа, Эрис и Плутон — это все объекты Пояса Койпера, имеющие Луны.

Двойные объекты, с другой стороны, это пары объектов, которые относительно похожи по массе или размеру. Они вращаются вокруг общего центра масс, который лежит между ними

2. Они гораздо менее массивны, чем Земля.

Несмотря на огромную протяженность пояса Койпера, его общая масса составляет менее 2% от массы Земли.

Это противоречит стандартным моделям, которые указывают, что пояс Койпера должен в 30 раз превышать массу Земли. Тайна 99% недостающей массы остается нерешенной.

Однако некоторые исследователи предполагают, что объекты в поясе Койпера из-за большого количества столкновений постепенно разрушают друг друга в пыль. Таким образом, пояс Койпера, вероятно, исчезнет в далеком будущем.

3. Это источник комет

Пояс Койпера — один из регионов, откуда берутся кометы. Когда объекты в поясе Койпера сталкиваются, они создают меньшие части, которые могут быть ускорены гравитацией Нептуна на орбиты, которые направляют их к Солнцу.

Гравитационное притяжение Юпитера затем загоняет эти кусочки в короткие петли, продолжающиеся два десятилетия или меньше. Эти части известны как кометы семейства Юпитера.

Хотя большинство из них в конечном итоге становятся бездействующими, астрономы обнаружили некоторые околоземные астероиды, которые напоминают сгоревшие кометы. Наблюдения показывают, что эти кометы начались бы в Поясе Койпера или Облаке Оорта.

4. Более 6 десятилетий астрономы не осознавали, что обнаружили пояс Койпера

Первый объект в поясе Койпера — Плутон — был открыт в 1930 году. В то время исследователи не имели представления о распределении небесных тел во внешней области Солнечной системы. Несмотря на странно наклоненную орбиту Плутона, исследователи считали его одинокой планетой.

С открытием второго объекта в поясе Койпера в 1992 году исследователи поняли, что Плутон не одинок: в этом регионе миллионы маленьких ледяных объектов, вращающихся вокруг Солнца.

5. Пять крупнейших объектов в поясе Койпера


Учитывая их радиус, пять самых больших объектов пояса Койпера

  • Плутон (1188 км) : самая большая из известных ледяных карликовых планет.
  • Эрида (1163 км) : самая массивная и вторая по величине известная карликовая планета в нашей Солнечной системе.
  • Хаумеа (780 км): самая быстро вращающаяся карликовая планета с кольцом вокруг нее.
  • Макемаке (715 км) : вероятно, карликовая планета со своим спутником, S / 2015 (136472) 1.
  • Квавар (555 км) : возможная карликовая планета с предполагаемой плотностью 2,2 г / см 3.

6. Первый рукотворный объект, входящий в пояс Койпера.

В 1983 году «Пионер 10» стал первым космическим кораблем, вышедшим в космос за пределы орбиты Нептуна. Поскольку в то время Койперский пояс не был обнаружен, космический зонд не изучал ледяной мир в этом регионе.

Зонд «Новые горизонты» НАСА стал первым межпланетным космическим зондом, который был запущен (в 2006 году) с целью пролета и изучения одного или нескольких объектов в поясе Койпера в последующее десятилетие.

В июле 2015 года космический аппарат пролетел над Плутоном и его лунами, собирая данные об атмосфере, и поверхностях. В 2019 году он совершил ближний полет на объекте под названием 486958 Аррокот в районе Койперского пояса.

7. Гипотетическая планета может объяснить некоторые объекты пояса Койпера

В 2015 году исследователи из Калифорнийского технологического института обнаружили математические доказательства, предполагающие, что «Планета X» может скрываться далеко за Плутоном. Она еще не наблюдалась, но расчеты показывают, что она там есть.

Гравитационное притяжение этой неизведанной планеты могло бы объяснить уникальные орбиты, по крайней мере, пяти небольших ледяных объектов в поясе Койпера. Если бы они были обнаружены, это переосмыслило бы наше понимание эволюции Солнечной системы.

Происхождение

Считается, что облако Оорта является остатком исходного протопланетного диска, который сформировался вокруг Солнца приблизительно 4,6 миллиарда лет назад. В соответствии с широко принятой гипотезой, объекты облака Оорта первоначально формировались намного ближе к Солнцу в том же процессе, в котором образовались и планеты, и астероиды, но гравитационное взаимодействие с молодыми планетами-гигантами, такими, как Юпитер, отбросило объекты на чрезвычайно вытянутые эллиптические или параболические орбиты. Моделирование развития облака Оорта от истоков возникновения Солнечной системы до текущего периода показывает, что масса облака достигла максимума спустя приблизительно 800 миллионов лет после формирования, поскольку темп аккреции и столкновений замедлился и скорость истощения облака начала обгонять скорость пополнения.

Модель Хулио Анхеля Фернандеса предполагает, что рассеянный диск, который является главным источником короткопериодических комет в Солнечной системе, также мог бы быть основным источником объектов облака Оорта. Согласно модели, приблизительно половина объектов рассеянного диска перемещена наружу в облако Оорта, в то время как четверть сдвинута внутрь орбиты Юпитера и четверть выброшена на гиперболические орбиты. Рассеянный диск, может быть, всё ещё снабжает облако Оорта материалом. В результате одна треть текущих объектов рассеянного диска, вероятно, попадёт в облако Оорта через 2,5 миллиарда лет.

Компьютерные модели показывают, что столкновения кометного материала во время периода формирования играли намного большую роль, чем считали ранее. Согласно этим моделям, количество столкновений в ранней истории Солнечной системы было настолько большим, что большинство комет было разрушено прежде, чем они достигли облака Оорта. Поэтому, текущая совокупная масса облака Оорта гораздо меньше, чем когда-то полагали. Предполагаемая масса облака составляет только малую часть выброшенного материала в 50—100 масс Земли.

Гравитационное взаимодействие с соседними звёздами и галактические приливные силы изменили кометные орбиты — сделали их более круглыми. Это объясняет почти сферическую форму внешнего облака Оорта. И облако Хиллса, которое сильнее связано с Солнцем, в итоге должно все же приобрести сферическую форму. Недавние исследования показали, что формирование облака Оорта определённо совместимо с гипотезой, что Солнечная система формировалась как часть звёздного скопления в 200—400 звёзд. Эти ранние ближайшие звёзды, вероятно, играли роль в формировании облака, так как в пределах скопления число близких проходов звёзд было намного выше, чем сегодня, приводя к намного более частым возмущениям.

Результаты исследования спектра межзвёздной кометы C/2019 Q4 (Борисова) показывают, что кометы в других планетных системах могут образовываться в результате процессов, аналогичных тем, которые привели к образованию комет в облаке Оорта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector