Ортов облак

С Википедије, слободне енциклопедије
Ова слика је уметничка представа Ортовог облака и Којперовог појаса.
Овај дијаграм показује претпостављене удаљености Ортовог облака у поређењу са остатком Сунчевог система.

Ортов облак[1] (или Орт-Опиков облак)[2] је претпостављени сферни облак комета који се налази на спољној граници Сунчевог система на раздаљини од 2000 до 100.000 АЈ од Сунца.[3] Ово значи да се налази на четвртини удаљености до Проксиме Кентаури, најближе звезде Сунцу. Спољне границе Ортовог облака представљају космолошке границе Сунчевог система и област гравитационе доминације Сунца.

Сматра се да Ортов облак обухвата два одвојена дела: сферни спољни Ортов облак и унутрашњи Ортов облак у облику диска.[3][4][5] Објекти у Ортовом облаку се углавном састоје од леда, као што су водени, амонијаков и метански лед. Астрономи верују да се материја која сачињава Ортов облак формирала ближе Сунцу и да је расута дубоко у свемир услед деловања гравитационих дејстава великих планета у раној еволуцији Сунчевог система.

Иако нема потврђених директних посматрања, астрономи верују да је Ортов облак извор свих дугопериодичних и комета Халејевог типа, као и многих кентаура, али и комета Јупитеровог типа. Спољни Ортов облак је само делимично везан за Сунчев систем, и због тога лако пада под гравитациони утицај, како пролазећих звезда, тако и галаксије Млечни пут саме. Ове силе повремено избаце комете из својих орбита унутар облака и пошаљу их ка унутрашњем Сунчевом систему. Судећи по њиховим орбитама, већина краткопериодичних комета вероватно потиче од расејаног диска, али неке можда потичу и од Ортовог облака. Иако су Којперов појас и расејани диск посматрани и мапирани, само четири тренутно позната објекта иза орбите Нептуна—90377 Sedna, 2000 CR105, 2006 SQ372, и 2008 KV42— сматрају се могућим члановима унутрашњег дела Ортовог облака.

Хипотеза[уреди | уреди извор]

А. Лејшнер је 1907. године предложио да многе комете за које се сматра да имају параболичне орбите, и да стога чине појединачне посете соларном систему, заправо имају елиптичне орбите и да ће се вратити након веома дугих периода.[6][7] Године 1932, естонски астроном Ернст Опик изнео је претпоставку да дугопериодичне комете потичу од орбитирајућег облака на крајњој граници Сунчевог система.[8] Холанђанин Јан Хендрик Орт развио је ову претпоставку и поставио хипотезу о постојању облака на основу посматрања орбиталних карактеристика дугопериодичних комета. Идеја се заснива на чињеници да проласком крај Сунца комете губе део своје масе, тако да им је век ограничен на свега десетак хиљада пролазака. С обзиром на то да неке комете имају врло кратке периоде (Халејева комета – 76 година), а да су честа појава, те, кад се то упореди са старошћу Сунчевог система (око четири и по милијарде година), онда мора постојати неки извор комета у простору на рубу Сунчевог система.

Према Ортовој хипотези, облак се налази на 50.000 АЈ од Сунца, а протеже се и до 200.000 АЈ далеко у свемир. Ипак модерне процене говоре да је унутрашња граница Ортовог облака на 2000-5000 АЈ, а процене за спољну границу иду од 50000 АЈ па све до 200000 АЈ, што је половина пута до најближе звезде. Претпоставља се да се састоји од око 500 милијарди кометних језгара која су потпуно залеђена због слабе радијације Сунца на тој удаљености. С обзиром на то да је облак огромних димензија и поред великог броја комета, језгра комета су међусобно удаљена десетинама милиона километара. Укупна маса материје у Ортовом облаку је око 40 Земљиних маса (неке процене иду и до 100). Гравитација Сунца је слаба, тако да на кретање тела у Ортовом облаку утичу суседне звезде. Спољни гравитациони утицаји лако избаце језгро комете из облака и усмере га ка унутрашњости Сунчевог система. Осим оближњих звезда велики утицај на кретање језгара комета могу имати и велики облаци молекуларног водоника од којег настају нове звезде и њихови системи, а који наилазе у просеку једном у 300-500 милиона година, као и галактичке плимне силе које су последица различите удаљености Сунца и комета од средишта Млечног пута. Ове силе могу избацити језгра комета из Ортовог облака у међузвездани простор или их обрушити ка Сунцу. Из тог разлога Ортов облак је извор дугопериодичних комета.

С обзиром на удаљеност од Земље, ни најсавременији телескопи нису успели да сниме тела у Ортовом облаку, мада постоје неки објекти који су кандидати да се сврстају у објекте Ортовог облака, јер када су најудаљенији од Сунца улазе у зону облака.

Структура и композиција[уреди | уреди извор]

Сматра се да Ортов облак заузима огроман простор од негде између 2.000 и 5.000 au (0,03 и 0,08 ly)[8] до чак 50.000 au (0,79 ly)[3] од Сунца. Према неким проценама, спољна граница је између 100.000 и 200.000 au (1,58 и 3,16 ly).[8] Регион се може поделити на сферни спољашњи Ортов облак од 20.000—50.000 au (0,32—0,79 ly) и унутрашњи Ортов облак у облику торуса од 2.000—20.000 au (0,03—0,32 ly). Спољни облак је само слабо везан за Сунце и снабдева дугопериодичне комете (и вероватно оне Халејевог типа) унутар орбите Нептуна.[3] Унутрашњи Ортов облак је такође познат као Хилсов облак, назван по Џеку Г. Хилсу, који је предложио његово постојање 1981. године.[9] Модели предвиђају да би унутрашњи облак требало да има десетине или стотине пута више кометних језгара од спољашњег ореола;[9][10][11] он се сматра могућим извором нових комета за снабдевање танког спољашњег облака као и потоња заступљеност се постепено исцрпљује. Хилов облак објашњава наставак постојања Ортовог облака након милијарди година.[12]

Спољни Ортов облак може имати трилионе објеката већих од 1 km (0,62 mi),[3] и милијарде са апсолутним магнитудама[13] светлијим од 11 (што одговара пречнику од приближно 20 km (12 mi)), са суседним објектима десетине милиона километара један од другог.[14][15] Његова укупна маса није позната, али, под претпоставком да је Hалејева комета погодан прототип за комете унутар спољашњег Ортовог облака, укупна маса је отприлике 3×1025 kg (6,6×1025 lb), или пет пута већа од Земљине.[3][16] Раније се сматрало да је масивнији (до 380 Земљиних маса),[17] али је побољшано знање о дистрибуцији величине дугопериодичних комета довело до нижих процена. Нису објављене процене масе унутрашњег Ортовог облака.

Ако су анализе комета репрезентативне за целину, велика већина објеката Ортовог облака састоји се од леда као што су вода, метан, етан, угљен моноксид и цијановодоник.[18] Међутим, откриће објекта 1996 PW, објекта чији је изглед био конзистентан са астероидом типа Д[19][20] у орбити типичној за комету дугог периода, подстакло је теоријска истраживања која сугеришу да се популација Ортових облака састоји од отприлике један до два процента астероида.[21] Анализа односа изотопа угљеника и азота у кометама дугог периода и комета породице Јупитер показује малу разлику између њих, упркос њиховим вероватно веома одвојеним регионима порекла. Ово сугерише да оба потичу из оригиналног протосоларног облака,[22] што је закључак који је такође подржан студијама величине гранула у кометама Ортовог облака[23] и недавном студијом утицаја комете из породице Јупитер Темпел 1.[24]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ „Oort”. Oxford English Dictionary (3rd изд.). Oxford University Press. септембар 2005.  (Потребна је претплата или чланска картица јавне библиотеке УК.)
  2. ^ Whipple, F. L.; Turner, G.; McDonnell, J. A. M.; Wallis, M. K. (30. 9. 1987). „A Review of Cometary Sciences”. Philosophical Transactions of the Royal Society A. 323 (1572): 339–347 [341]. Bibcode:1987RSPTA.323..339W. doi:10.1098/rsta.1987.0090. 
  3. ^ а б в г д ђ Alessandro Morbidelli (2006). „Origin and dynamical evolution of comets and their reservoirs of water ammonia and methane”. arXiv:astro-ph/0512256Слободан приступ. 
  4. ^ „Catalog Page for PIA17046”. Photo Journal. NASA. Приступљено 27. 4. 2014. 
  5. ^ „It's Official: Voyager 1 Is Now In Interstellar Space”. UniverseToday. 12. 9. 2013. Приступљено 27. 4. 2014. 
  6. ^ Ley, Willy (април 1967). „The Orbits of the Comets”. For Your Information. Galaxy Science Fiction. св. 25 бр. 4. стр. 55—63. 
  7. ^ Ernst Julius Öpik (1932). „Note on Stellar Perturbations of Nearby Parabolic Orbits”. Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. 67 (6): 169—182. JSTOR 20022899. doi:10.2307/20022899. 
  8. ^ а б в Levison, Harold F.; Luke Donnes (2007). „Comet Populations and Cometary Dynamics”. Ур.: Lucy Ann Adams McFadden; Lucy-Ann Adams; Paul Robert Weissman; Torrence V. Johnson. Encyclopedia of the Solar System (2nd изд.). Amsterdam; Boston: Academic Press. стр. 575–588. ISBN 978-0-12-088589-3. 
  9. ^ а б Jack G. Hills (1981). „Comet showers and the steady-state infall of comets from the Oort Cloud”. Astronomical Journal. 86: 1730—1740. Bibcode:1981AJ.....86.1730H. doi:10.1086/113058. 
  10. ^ Harold F. Levison; Luke Dones; Martin J. Duncan (2001). „The Origin of Halley-Type Comets: Probing the Inner Oort Cloud”. Astronomical Journal. 121 (4): 2253—2267. Bibcode:2001AJ....121.2253L. doi:10.1086/319943Слободан приступ. 
  11. ^ Thomas M. Donahue, ур. (1991). Planetary Sciences: American and Soviet Research, Proceedings from the U.S.–U.S.S.R. Workshop on Planetary Sciences. Kathleen Kearney Trivers, and David M. Abramson. National Academy Press. стр. 251. ISBN 978-0-309-04333-5. doi:10.17226/1790. Архивирано из оригинала 2014-11-09. г. Приступљено 2008-03-18. 
  12. ^ Julio A. Fernández (1997). „The Formation of the Oort Cloud and the Primitive Galactic Environment” (PDF). Icarus. 219 (1): 106—119. Bibcode:1997Icar..129..106F. doi:10.1006/icar.1997.5754. Архивирано (PDF) из оригинала 2012-07-24. г. Приступљено 2008-03-18. 
  13. ^ Absolute magnitude is a measure of how bright an object would be if it were 1 au from the Sun and Earth; as opposed to apparent magnitude, which measures how bright an object appears from Earth. Because all measurements of absolute magnitude assume the same distance, absolute magnitude is in effect a measurement of an object's brightness. The lower an object's absolute magnitude, the brighter it is.
  14. ^ V. V. Emelyanenko; D. J. Asher; M. E. Bailey (2007). „The fundamental role of the Oort Cloud in determining the flux of comets through the planetary system”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 381 (2): 779—789. Bibcode:2007MNRAS.381..779E. CiteSeerX 10.1.1.558.9946Слободан приступ. doi:10.1111/j.1365-2966.2007.12269.x. 
  15. ^ Paul R. Weissman (1998). „The Oort Cloud”. Scientific American. Архивирано из оригинала 2012-11-11. г. Приступљено 2007-05-26. 
  16. ^ Paul R. Weissman (1983). „The mass of the Oort Cloud”. Astronomy and Astrophysics. 118 (1): 90—94. Bibcode:1983A&A...118...90W. 
  17. ^ Sebastian Buhai. „On the Origin of the Long Period Comets: Competing theories” (PDF). Utrecht University College. Архивирано из оригинала (PDF) 2006-09-30. г. Приступљено 2008-03-29. 
  18. ^ E. L. Gibb; M. J. Mumma; N. Dello Russo; M. A. DiSanti; K. Magee-Sauer (2003). „Methane in Oort Cloud comets”. Icarus. 165 (2): 391—406. Bibcode:2003Icar..165..391G. doi:10.1016/S0019-1035(03)00201-X. 
  19. ^ Rabinowitz, D. L. (август 1996). „1996 PW”. IAU Circular. 6466: 2. Bibcode:1996IAUC.6466....2R. 
  20. ^ Davies, John K.; McBride, Neil; Green, Simon F.; Mottola, Stefano; et al. (април 1998). „The Lightcurve and Colors of Unusual Minor Planet 1996 PW”. Icarus. 132 (2): 418—430. Bibcode:1998Icar..132..418D. doi:10.1006/icar.1998.5888. 
  21. ^ Paul R. Weissman; Harold F. Levison (1997). „Origin and Evolution of the Unusual Object 1996 PW: Asteroids from the Oort Cloud?”. Astrophysical Journal. 488 (2): L133—L136. Bibcode:1997ApJ...488L.133W. doi:10.1086/310940Слободан приступ. 
  22. ^ D. Hutsemekers; J. Manfroid; E. Jehin; C. Arpigny; A. Cochran; R. Schulz; J.A. Stüwe; J.M. Zucconi (2005). „Isotopic abundances of carbon and nitrogen in Jupiter-family and Oort Cloud comets”. Astronomy and Astrophysics. 440 (2): L21—L24. Bibcode:2005A&A...440L..21H. S2CID 9278535. arXiv:astro-ph/0508033Слободан приступ. doi:10.1051/0004-6361:200500160. 
  23. ^ Takafumi Ootsubo; Jun-ichi Watanabe; Hideyo Kawakita; Mitsuhiko Honda; Reiko Furusho (2007). „Grain properties of Oort Cloud comets: Modeling the mineralogical composition of cometary dust from mid-infrared emission features”. Highlights in Planetary Science, 2nd General Assembly of Asia Oceania Geophysical Society. 55 (9): 1044—1049. Bibcode:2007P&SS...55.1044O. doi:10.1016/j.pss.2006.11.012. 
  24. ^ Michael J. Mumma; Michael A. DiSanti; Karen Magee-Sauer; et al. (2005). „Parent Volatiles in Comet 9P/Tempel 1: Before and After Impact” (PDF). Science Express. 310 (5746): 270—274. Bibcode:2005Sci...310..270M. PMID 16166477. S2CID 27627764. doi:10.1126/science.1119337. Архивирано (PDF) из оригинала 2018-07-24. г. Приступљено 2018-08-02. 

Literatura[уреди | уреди извор]

Спољашње везе[уреди | уреди извор]