Спросите Итана №2: познакомьтесь с Облаком Оорта

Великий дуб астрономии срублен, и без его тени мы потеряны.
Субраманьян Чандрасекар, о смерти Яна Хендрика Оорта





Один из читателей спрашивает:

Обнаруживали ли когда-либо объекты, принадлежащие Облаку Оорта, на своём месте, а не только когда они пролетают внутри нашей Солнечной системы? Я думаю, что любое обнаружение такового объекта можно сделать только через покрытие или микролинзирование.

Отличный вопрос. Вы, наверно, знаете, что до ближайшей к нам звезды четыре световых года, но наша Солнечная система имеет размер всего в 50 раз больший, чем расстояние от Земли до Солнца (астрономическая единица, а.е.). А это всего лишь 0.08% от светового года.



Объекты, находящиеся на таком расстоянии, в поясе Койпера, часто подвергаются гравитационному воздействию (обычно Нептуна) и выстреливаются внутрь Солнечной системы, где они могут превратиться в комету, если пройдут слишком близко к Солнцу. Но кометы приходят к нам не только оттуда.



Далеко за поясом Койпера находится Облако Оорта, на расстоянии около 50000 а.е. от Солнца, что составляет почти 1 световой год. Иногда мы наблюдаем комету, проходящую через Солнечную систему – и вместо периода обращения чуть менее ста лет, чего можно было бы ожидать от объекта из пояса Койпера, её период может составлять 100000 лет. Такие долгопериодические кометы, вроде кометы Макнота (выше на снимке), встречаются часто, а их орбиты скорее всего не связаны с влиянием Нептуна.



Облако Оорта
Они, по общему мнению, приходят из Облака Оорта, наличие которого предсказал Ян Оорт в 1950 году. Из-за огромного расстояния до него и отсутствия в нём светящихся объектов, а также из-за того, что расстояние не позволяет рассмотреть отражённый этими объектами свет, они остаются невидимыми.

Но можно ли их как-то обнаружить? В принципе, да.



Гравитационное микролинзирование случается, когда не светящийся объект проходит перед яркой звездой, временно усиливая свет, видимый с нашей планеты. К сожалению, масса большинства объектов Облака так мала (не более 10¹⁵ кг), или одной миллиардной доли массы Земли, что микролинзирование, вызванное ими, в тысячу раз слабее, чем мы сможем зафиксировать на современном оборудовании.

Поэтому ни одного объекта из этого Облака не было зафиксировано – мы видим их только, если они подлетают к нам достаточно близко.



Но не все объекты становятся кометами. Исключение составляет малая планета Седна (на снимке выше).

В отличие от большинства тех объектов, которые мы видели, Седна велика (порядка 1000 км в диаметре и порядка 10²¹ кг весом), или в миллион раз больше типичной кометы. Заметили мы её лишь потому, что мы искали объекты за орбитой Нептуна, и случайно наткнулись на очень удалённый объект.



Седна совершает оборот за 11000 лет, что доказывает её происхождение далеко за пределами Солнечной системы, но тем не менее, гравитационно она привязана к нам. Поскольку она не заходит в пояс Койпера, Нептун не мог на неё повлиять, а значит, она родом из Облака Оорта – это единственный настолько далёкий объект, не являющийся кометой, который мы смогли заметить.



Крупнейшие объекты за пределами орбиты Нептуна

И, хотя мы никогда не наблюдали объекты Облака непосредственно в самом Облаке, мы знаем об одном объекте родом оттуда, который сейчас возвращается обратно, и который не является кометой.

Источник: geektimes.ru/post/252136/