Oortův mrak. Limity sluneční soustavy

Oortův oblak, známý také jako Öpikův-Oortův oblak, je hypotetický kulovitý oblak transneptunských objektů . Dosud nebyl přímo pozorován. Leží na okraji naší sluneční soustavy. S průměrem jednoho světelného roku se nachází asi ve čtvrtině vzdálenosti od Proxima Centauri, naší nejbližší hvězdy. Abychom vám poskytli představu o jeho velikosti vzhledem ke Slunci, podívejme se na několik detailů.

Máme Merkur, Venuši, Zemi a Mars, v tomto pořadí vzhledem ke Slunci. Sluneční paprsek dosáhne zemského povrchu za 8 minut a 19 sekund. Za ním, mezi Marsem a Jupiterem, leží pás asteroidů. Za tímto pásem se nacházejí čtyři plynní obři: Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. Neptun je přibližně 30krát dále od Slunce než Země od Země. Sluneční světlo k němu dosáhne asi 4 hodiny a 15 minut. Pokud bychom naši planetu považovali za nejvzdálenější od Slunce, vnější okraj Oortova oblaku by byl 4 2.060krát větší než vzdálenost mezi Sluncem a Neptunem . To zdůrazňuje význam Oortova oblaku a jeho vliv na sluneční soustavu.

Odkud je odvozena jeho existence?

V roce 1932 astronom Ernst Öpik vyslovil teorii, že komety s dlouhou periodou obíhání vznikly ve velkém mračnu za hranicemi sluneční soustavy. V roce 1950 tuto teorii nezávisle navrhl astronom Jan Oort, což vedlo k paradoxu. Oort tvrdil, že meteoroidy se nemohly vytvořit na svých současných drahách kvůli astronomickým jevům, které je řídí, a tvrdil tak, že jejich dráhy, a všechny oběžné dráhy, musí být uloženy ve velkém mračnu. Tento kolosální mračno je pojmenováno po těchto dvou velkých astronomech.

Oort zkoumal dva typy komet: ty s oběžnými dráhami menšími než 10 AU a ty s dlouhoperiodickými (téměř izotropními) oběžnými dráhami, které jsou větší než 1 000 AU a mohou dosáhnout dokonce 20 000 AU. Také pozoroval, že všechny přilétají ze všech směrů. To ho vedlo k dedukci, že pokud přilétají ze všech směrů, hypotetický oblak by měl být kulovitý. Chcete-li lépe porozumět tomu, jak vznikají, můžete se podívat na další informace o kometách ve sluneční soustavě.

Co existuje a zahrnuje Oort Cloud?

Podle hypotéz o původu Oortova oblaku je spojen se vznikem naší sluneční soustavy v důsledku velkých srážek a vyvrženého materiálu. Objekty, které jej tvoří, se původně zformovaly velmi blízko Slunce. Gravitační síla obřích planet však zkreslila jejich oběžné dráhy a poslala je do jejich současné polohy ve vzdálené sluneční soustavě.

V Oortově cloudu můžeme rozlišit dvě části:

1. Interní / vnitřní Oort Cloud: Více gravitačně souvisí se Sluncem. Nazývá se také mrakem kopců a má tvar disku. Měří mezi 2.000 20.000 a XNUMX XNUMX AU.
2. Oort Cloud Outer: Sférický tvar, více příbuzný ostatním hvězdám a galaktickému přílivu, který upravuje oběžné dráhy planet tak, aby byly více kruhové. Měří mezi 20.000 50.000 a XNUMX XNUMX AU. Je třeba dodat, že se skutečně jedná o gravitační hranici Slunce.

Oortův oblak zahrnuje všechny planety naší sluneční soustavy, trpasličí planety, meteoroidy, komety a biliony nebeských těles o průměru větším než 1,3 km. Navzdory tak významnému počtu nebeských těles se vzdálenost mezi nimi odhaduje na desítky milionů kilometrů. Jeho celková hmotnost není známa , ale s využitím Halleyovy komety jako reference byla odhadnuta na přibližně 3 × 10²⁵ kg, což je zhruba pětinásobek hmotnosti Země. Více informací o této slavné kometě naleznete v článku Halleyova kometa a její význam.

Přílivový účinek v Oortově mraku a na Zemi

Stejně jako Měsíc působí silou na moře a zvyšuje příliv a odliv, bylo odvoděno, že tento jev se odehrává v galaktickém měřítku . Vzdálenost mezi dvěma tělesy snižuje gravitační vliv jednoho na druhé. Abychom tomuto jevu porozuměli, můžeme se podívat na gravitační sílu, kterou Měsíc a Slunce působí na Zemi. V závislosti na poloze Měsíce vzhledem ke Slunci a naší planetě se může velikost přílivu a odlivu měnit. Zarovnání se Sluncem má na naši planetu tak silný gravitační vliv, že to vysvětluje, proč příliv a odliv tak stoupají.

V případě Oortova oblaku řekněme, že představuje oceány naší planety. A Mléčná dráha by představovala Měsíc. To je slapový efekt. Jak ukazuje grafický popis, způsobuje deformaci směrem ke středu naší galaxie. Vzhledem k tomu, že gravitační síla Slunce slábne, čím dále se od něj vzdalujeme, stačí tato malá síla k narušení pohybu některých nebeských těles a jejich návratu zpět ke Slunci. Více informací o vlivu přílivu a odlivu na nebeská tělesa naleznete v článku o slapovém efektu.

Cykly vyhynutí druhů na naší planetě

Vědci pozorovali, že přibližně každých 26 milionů let se opakuje určitý vzorec: vyhynutí významného počtu druhů. Přestože přesná příčina tohoto jevu zůstává nejistá, slapový vliv Mléčné dráhy na Oortův oblak by mohl být hypotézou, která stojí za zvážení.

Vzhledem k tomu, že Slunce obíhá kolem galaxie a na své oběžné dráze má tendenci s určitou pravidelností procházet galaktickou rovinou, by se daly tyto cykly vymírání popsat. Bylo vypočítáno, že Slunce prochází galaktickou rovinou každých 20 až 25 milionů let. Když k tomu dojde, gravitační síla vyvíjená galaktickou rovinou by stačila k narušení celého Oortova oblaku. To by otřáslo a narušilo tělesa uvnitř oblaku. Mnoho z nich by bylo přitahováno zpět ke Slunci, což by mohlo mít zničující účinky na naši planetu, podobné těm, o kterých se hovoří v teorii panspermie.

Alternativní teorie

Jiní astronomové se domnívají, že Slunce je již dostatečně blízko této galaktické roviny. Jejich teorie spočívá v tom, že porucha by mohla pocházet ze spirálních ramen galaxie. I když existuje mnoho molekulárních mračen, hemží se také modrými obry. Jsou to velmi velké hvězdy s velmi krátkou životností, protože rychle spotřebovávají své jaderné palivo. Každých několik milionů let někteří z těchto modrých obrů explodují a vytvářejí supernovy . To by vysvětlovalo silné poruchy ovlivňující Oortův oblak.

Ať je to jakkoli, možná nebudeme schopni to vnímat pouhým okem. Ale naše planeta je stále zrnko písku v nekonečnu. Od Měsíce po naši galaxii ovlivnily jejich původ, život a existenci, kterou naše planeta přežila. Právě teď se děje obrovské množství věcí, nad rámec toho, co vidíme.