Binlerce yıldır gökbilimciler kuyruklu yıldızların Dünya'ya yakın seyahat etmesini ve gece gökyüzünü aydınlatmasını izledi. Zamanla, bu gözlemler bir dizi paradoksa yol açtı. Mesela bu kuyruklu yıldızların hepsi nereden geliyordu? Ve eğer yüzey materyalleri Güneş'e yaklaştıkça buharlaşırlarsa (böylece ünlü halelerini oluştururlar), ömürlerinin çoğu için orada bulunacakları daha uzakta oluşmalıdırlar.
Zamanla, bu gözlemler Güneş ve gezegenlerin ötesinde, bu kuyruklu yıldızların çoğunun geldiği büyük bir buzlu malzeme ve kaya bulutu olduğu teorisine yol açtı. Oort Bulutu (temel teorik kurucusunun ardından) olarak bilinen bu bulutun varlığı kanıtlanmamıştır. Ancak oradan geldiğine inanılan birçok kısa ve uzun dönemli kuyruklu yıldızdan, gökbilimciler bu yapı ve kompozisyon hakkında çok şey öğrendiler.
Tanım:
Oort Bulutu, Güneş'i 100.000 AU'ya (2 ly) kadar çevrelediğine inanılan, ağırlıklı olarak buzlu gezegenlerden oluşan teorik bir küresel buluttur. Bu, onu Güneş Sistemi ile Güneş'in yerçekimi egemenliğinin bölgesi arasındaki kozmolojik sınırı tanımladığı Güneş Yıldızları'nın ötesinde yıldızlararası uzaya yerleştirir.
Kuiper Kemeri ve Dağınık Disk gibi, Oort Bulutu da Trans-Neptunian nesnelerin bir rezervuarıdır, ancak diğer ikisi gibi Güneş'ten binlerce kat daha uzaktır. Buzlu sonsuz küçük bir bulut fikri ilk olarak 1932'de Güneş Sistemi'nin en dış kenarındaki yörüngeli bir buluttan kaynaklandığını öne süren Estonyalı gökbilimci Ernst Öpik tarafından önerildi.
1950'de bu kavram, uzun vadeli kuyruklu yıldızların davranışlarını açıklamak için varlığını bağımsız olarak varsayan Jan Oort tarafından yeniden dirildi. Doğrudan gözlem yoluyla henüz kanıtlanmamış olmasına rağmen, Oort Bulutunun varlığı bilim camiasında yaygın olarak kabul edilmektedir.
Yapı ve Kompozisyon:
Oort Bulutunun Güneş'ten 2.000 ve 5.000 AU (0.03 ve 0.08 ly) ila 50.000 AU (0.79 ly) arasında olduğu düşünülüyor, ancak bazı tahminler dış kenarı 100.000 ve 200.000 AU'ya (1.58 ve 3.16 ly). Bulut iki bölgeden oluşuyor - 20.000 - 50.000 AU (0.32 - 0.79 ly) küresel dış Oort Bulutu ve 2.000 - 20.000 AU (0.03 - 0.32 ly) disk şeklindeki iç Oort (veya Hills) Bulutu .
Dış Oort bulutunun 1 km'den (0,62 mi) daha büyük trilyonlarca nesnesi ve çapı 20 kilometreyi (12 mi) ölçen milyarlar olabilir. Toplam kütlesi bilinmiyor, ancak - Halley’nin Kuyruklu Yıldızı'nın dış Oort Bulut nesnelerinin tipik bir temsili olduğu varsayılarak - kabaca 3 × 10 birleşik kütleye sahip25 kilogram (6.6 × 1025 kilo) veya beş Dünya.
Geçmiş kuyruklu yıldızların analizlerine dayanarak, Oort Cloud nesnelerinin büyük çoğunluğu su, metan, etan, karbon monoksit, hidrojen siyanür ve amonyak gibi buzlu uçuculardan oluşur. Oort Bulutu'ndan kaynaklandığı düşünülen asteroitlerin ortaya çıkması da, popülasyonun% 1-2 asteroit içerdiğini düşündüren teorik araştırmalara yol açtı.
Daha önceki tahminler kütlesini 380 Dünya kütlesine kadar yerleştirdi, ancak uzun süreli kuyruklu yıldızların boyut dağılımı hakkında daha iyi bilgi, daha düşük tahminlere yol açtı. Bu arada iç Oort Bulutunun kütlesi henüz karakterize edilmemiştir. Hem Kuiper Kuşağı hem de Oort Bulutunun içeriği Trans-Neptunian Nesneleri (TNO) olarak bilinir, çünkü her iki bölgenin nesnelerinin Güneş'ten Neptün'ün yörüngesinden daha fazla yörüngeleri vardır.
Menşei:
Oort bulutunun, yaklaşık 4.6 milyar yıl önce Güneş etrafında oluşan orijinal protoplantary diskin bir kalıntısı olduğu düşünülmektedir. En yaygın kabul gören hipotez, Oort bulutunun nesnelerinin başlangıçta gezegenleri ve küçük gezegenleri oluşturan aynı sürecin bir parçası olarak Güneş'e çok daha yakın bir araya geldiği, ancak Jüpiter gibi genç gaz devleriyle yerçekimi etkileşiminin onları son derece uzun eliptik veya parabolik yörüngeler.
NASA tarafından yapılan son araştırmalar, çok sayıda Oort bulut nesnesinin Güneş ve kardeş yıldızları arasında oluşup sürüklendikçe bir malzeme alışverişinin ürünü olduğunu öne sürüyor. Ayrıca Oort bulut nesnelerinin çoğunun - muhtemelen çoğunluğunun - Güneş'in yakınında oluşturulmadığı da önerilmektedir.
Observatoire de la Cote d’Azur'dan Alessandro Morbidelli, Güneş Sisteminin başlangıcından bugüne Oort bulutunun evrimi üzerine simülasyonlar yaptı. Bu simülasyonlar, yakındaki yıldızlar ve galaktik gelgitler ile yerçekimi etkileşiminin onları daha dairesel hale getirmek için gelecekteki yörüngeleri değiştirdiğini göstermektedir. Bu, Güneşe daha güçlü bir şekilde bağlanan Hills bulutunun küresel bir şekil almadığı halde, dış Oort Bulutunun neden neredeyse küresel olduğunu açıklayan bir açıklamadır.
Son çalışmalar, Oort bulutunun oluşumunun, Güneş Sisteminin gömülü 200-400 yıldız kümesinin bir parçası olarak oluşturduğu hipotezi ile geniş ölçüde uyumlu olduğunu göstermiştir. Bu erken yıldızlar büyük olasılıkla bulutun oluşumunda rol oynadı, çünkü kümedeki yakın yıldız geçişlerinin sayısı bugünden çok daha yüksekti ve çok daha sık bozulmalara yol açtı.
Kuyruklu:
Kuyruklu yıldızların Güneş Sistemi içerisinde iki başlangıç noktası olduğu düşünülmektedir. Oort Bulutu'nda sonsuz küçükler olarak başlarlar ve daha sonra yıldızların bir kısmını yörüngelerinden çektiklerinde kuyruklu yıldız olurlar, onları iç güneş sistemine ve tekrar dışarı götüren uzun vadeli bir yörüngeye gönderirler.
Kısa süreli kuyruklu yıldızların yörüngeleri iki yüz yıla kadar sürerken, uzun süreli kuyruklu yıldızların yörüngeleri binlerce yıl sürebilir. Kısa süreli kuyruklu yıldızların ya Kuiper Kuşağı'ndan ya da dağınık diskten kaynaklandığına inanılırken, kabul edilen hipotez, uzun dönemli kuyruklu yıldızların Oort Bulutu'ndan kaynaklandıklarıdır. Ancak, bu kuralın bazı istisnaları vardır.
Örneğin, iki ana kısa süreli kuyruklu yıldız çeşidi vardır: Jüpiter-aile kuyruklu yıldızları ve Halley-aile kuyruklu yıldızları. Prototipleri (Halley'nin Kuyruklu Yıldızı) olarak adlandırılan Halley-ailesi kuyruklu yıldızları, kısa süreli olmalarına rağmen, Oort bulutundan kaynaklandığına inanıldıkları için olağandışıdır. Yörüngelerine dayanarak, bir zamanlar bir gaz devinin yerçekimi tarafından yakalanan ve iç Güneş Sistemine gönderilen uzun süreli kuyruklu yıldızlar oldukları önerilir.
Keşif:
Oort Bulutu, Kuiper Kuşağı'ndan çok daha uzak olduğu için, bölge keşfedilmemiş ve büyük ölçüde belgelenmemiş olarak kaldı. Uzay probları henüz Oort bulutunun alanına ulaşmadı ve Yolcu 1 - şu anda Güneş Sisteminden çıkan gezegenler arası uzay problarının en hızlı ve en uzağında - bu konuda herhangi bir bilgi sağlaması muhtemel değildir.
Mevcut hızında, Yolcu 1 yaklaşık 300 yıl içinde Oort bulutuna ulaşacak ve içinden geçmesi yaklaşık 30.000 yıl sürecek. Bununla birlikte, yaklaşık 2025 yılına gelindiğinde, probun radyoizotop termoelektrik jeneratörleri artık bilimsel aletlerinden herhangi birini çalıştırmak için yeterli gücü sağlamayacaktır.. Şu anda Güneş Sisteminden kaçan diğer dört prob - Voyager 2, Öncü 10 ve 11, ve Yeni ufuklar - Oort bulutuna ulaştıklarında da işlevsel olmayacaklardır.
Oort Bulutunu keşfetmek, çoğu Dünya'dan inanılmaz uzak olmasından kaynaklanan birçok zorluk sunuyor. Robotik bir sonda gerçekten ona ulaşıp bölgeyi ciddi bir şekilde keşfetmeye başlayınca, yüzyıllar burada Dünya'da geçecekti. Sadece ilk etapta gönderenler uzun süredir ölmekle kalmayacak, aynı zamanda insanlık büyük olasılıkla çok daha gelişmiş probları ve hatta insanlı zanaatları icat etmiş olacak.
Yine de, periyodik olarak tükettiği kuyrukluyıldızları inceleyerek çalışmalar yapılabilir (ve gerçekleştirilebilir) ve uzun menzilli gözlemevlerinin önümüzdeki yıllarda bu alan bölgesinden bazı ilginç keşifler yapması muhtemeldir. Büyük bir bulut. Orada gizlenenleri bulabileceğimizi kim bilebilir?
Uzay Dergisi için Oort Bulut ve Güneş Sistemi hakkında birçok ilginç makalemiz var. İşte Güneş Sisteminin ne kadar büyük ve Güneş Sisteminin çapı hakkında bir makale. Halley’in Kuyruklu Yıldızı ve Plüton Ötesinde hakkında bilmeniz gereken her şey burada.
Ayrıca bu makaleyi Oort Bulut'taki NASA'dan ve kuyruklu yıldızların kökeniyle ilgili Michigan Üniversitesi'nden bir makaleye göz atmak isteyebilirsiniz.
Astronomy Cast'ın podcast'ine bir göz atmayı unutmayın. 64. Plüton ve Buzlu Dış Güneş Sistemi ve 292. Bölüm: Oort Bulutu.
Referans:
NASA Güneş Sistemi Keşfi: Kuiper Kemeri ve Oort Bulutu
