Астрономам удалось приоткрыть тайну облака Оорта -- оболочки вокруг нашей Солнечной системы

Команде астрономов из Лейдена удалось вычислить первые 100 миллионов лет истории облака Оорта во всем его полноте. До этого времени изучались лишь отдельные части истории этого облака, которое содержит примерно 100 миллиардов кометоподобных объектов и образует огромную оболочку на краю нашей Солнечной системы.

Вскоре астрономы опубликуют результаты своего всеобъемлющего моделирования и его последствия в журнале "Astronomy & Astrophysics", рассказывают в Нидерландской исследовательской школе астрономии.

Облако Оорта было открыто в 1950 году голландским астрономом Яном Хендриком Оортом, чтобы объяснить, почему в нашей Солнечной системе продолжают появляться новые кометы с вытянутыми орбитами. Облако, которое начинается на расстоянии, в 3000 раз превышающем расстояние между Землей и Солнцем, не следует путать с поясом Койпера. Последний состоит из камней, маленьких частиц и льда, и в нем находится карликовая планета Плутон, которая вращается относительно близко к Солнцу -- примерно от 30 до 50 расстояний Земля-Солнце.

Отдельные события, связанные между собой

Как именно сформировалось облако Оорта, до сих пор оставалось загадкой. Это связано с тем, что происходит ряд событий, которые компьютер вряд ли может воспроизвести полностью. Некоторые процессы длились всего несколько лет и проходили на относительно небольших расстояниях, сопоставимым с расстоянием между Землей и Солнцем. Другие процессы продолжались миллиарды лет и проходили на расстоянии световых лет, что сравнимо с расстояниями между звездами. Астроном и эксперт по моделированию Саймон Портегис Цварт (Лейденский университет в Нидерландах) объясняет: "Если вы хотите вычислить всю последовательность в компьютере, вы безвозвратно сядете на мель. Вот почему до сих пор моделировались только отдельные события".

Лейденские исследователи начали с отдельных событий, как и в предыдущих исследованиях, но новым стало то, что они смогли связать события между собой. Например, они использовали конечный результат первого расчета как исходную точку для следующего. Таким образом, они смогли составить карту всего генезиса облака Оорта.

Кометы изнутри и снаружи Солнечной системы

Новости по подобной теме:

		"Проглочена", разорвана, или будет жить дальше: что будет с Землей, когда умрет Солнце?
		Зонд "Новые горизонты" обнаружил пылевые намеки на более протяженный пояс Койпера
		Найдены доказательства геотермальной активности на ледяных карликовых планетах

Лейденское моделирование подтверждает, что облако Оорта -- это остаток протопленатарного диска газа и обломков, из которого Солнечная система возникла примерно 4,6 млрд лет назад. Кометоподобные объекты в облаке Оорта происходят примерно с двух мест во Вселенной. Первая часть объектов прибыла из близлежащих мест, из Солнечной системы. Эти обломки и астероиды были откинуты планетами-гигантами. Однако с некоторыми обломкам не удалось этого сделать, и они все еще находятся в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Вторая совокупность объектов, как предполагают лейденские астрономы, происходит от других звезд. Когда Солнце только родилось, в окрестностях было около тысячи других звезд. Облако Оорта, возможно, захватило кометы, которые изначально принадлежали тем другим звездам.

Кроме того, лейденские астрономы смогли сразу развенчать ряд событий. В частности, они утверждают, что облако Оорта образовалось относительно поздно. То есть после того, как Солнце было выброшено из группы звезд, в которой оно родилось. Своими моделированиями астрономы также отвергают выдвинутую в 2005 году гипотезу о том, что облако Оорта возникло в результате миграции планет-гигантов в Солнечной системе. Эта гипотеза, которая, как оказалось, была опровергнута, должна была бы объяснить избыток старых кратеров на Луне.

Сложное, но не уникальное

"С нашими новыми расчетами мы показываем, что облако Оорта возникло в результате своего рода космического заговора, - говорит Портегис Цварт, - в котором играют свою роль близкие звезды, планеты и Млечный Путь. Каждый из отдельных процессов сам по себе не смог бы объяснить облако Оорта. Вам действительно нужны взаимодействие и правильная хореография всех процессов вместе. И это, кстати, можно объяснить вполне естественно, исходя из среды рождения Солнца. Итак, хотя облако Оорта сложное, но оно, вероятно, не уникальное".

При расчетах исследователи регулярно задавались вопросом, как на самом деле может возникнуть такой сложный процесс. Портегис Цварт говорит: "Отчаяние часто побеждало нас. Только когда вычисления были завершены, все части головоломки вдруг стали на свои места, и все выглядело вполне естественно и само собой разумеющимся. Это, я думаю, один из самых прекрасных аспектов того, чтобы быть ученым. Ты вдруг осознаешь, насколько искаженным было наше представление о данной проблеме, пока на самом деле она не оказалась вполне естественной".

Работа доступна онлайн на сервере препринтов arXiv.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Солнечная система