Paul M. Sutter este astrofizician la Universitatea de Stat din Ohio, gazdă la Ask a Spaceman and Space Radio și autor al cărții Your Place in Universul. Sutter a contribuit la acest articol la Space.com „Expert Voices: Op-Ed & Insights.
Din când în când o nouă cometă intră în sistemul solar interior, plecând de la adâncimile incomparabile și neexplorate ale spațiului. De obicei, la un kilometru sau doi de gheață și murdărie, a trăit până acum o viață destul de lipsită de evenimente, orbitând leneș în jurul soarelui mult dincolo de verii săi planetari. Dar acum, în timp ce țipă spre soare, cometa extinde o coadă lungă de milioane de mile de gaz și praf aerisit, pe măsură ce corpul său începe să se rupă de forțele neașteptate.
norocos, cometa își va încheia viața rapid, plonjând direct în soare și dezintegrându-se în praf. Dacă este ghinionist, va supraviețui primului său pasaj prin sistemul solar interior, răspândind o urmă de resturi în spatele său. Și apoi va reveni din nou. Și din nou. Cu fiecare pasaj, fiecare mai chinuitor decât cel din urmă, pierde o parte din sine, diminuând orbita după orbită până când se evaporă sau rămâne blocată pe orbită, inertă și moartă.
În legătură: Misterele durabile ale sistemului solar exterior
Cometele trăiesc miliarde de ani într-o izolare fericită și le vedem doar atunci când „se apropie… ceea ce înseamnă că le urmărim doar în momentele lor tragice finale.
Dar unde se nasc aceste comete? Unde locuiesc ei? Cum își găsesc drumul către o condamnare aprinsă în inima sistemului solar?
Povestea originii
Pentru a ne da seama, ajută că „am avut câteva milenii de observare a cometelor din care să tragem. Și începând cu începutul anilor 1700, am știut că unele cometele reapar pe cicluri regulate și fiabile – datorită aplicațiilor geniale ale lui Sir Edmund Halley ale noii teorii a gravitației universale de atunci de către Newton. După suficiente observații, este suficient de simplu să atribuiți orbite acelor comete și să le descoperiți originile, o regiune pe care o numim Disk Scattered, un inel instabil de resturi chiar în afara orbitei lui Neptun.
Dar multe comete – cunoscute sub denumirea de comete de lungă durată – apar practic de nicăieri, se aprind în timp ce trec în sistemul solar interior, apoi mor imediat. De unde vin acestea?
Dificultatea majoră cu studierea acestor comete este că oricare ar fi originea lor, este atât de departe încât este de-a dreptul imposibil să le observi direct în mediul lor de acasă. Deci, nu ne putem baza pe spațiul profund sondaje pentru a ne spune despre casele lor. În schimb, trebuie să deducem proprietățile locului lor nașterii cometare din comportamentul mesagerilor nefericiți care ne-au trimis drumul. Și când o facem, apar câteva indicii interesante.
În primul rând, aceste comete de lungă durată apar din toate direcțiile cerului. Deci, oriunde cometele sună acasă, este distribuit în mod egal, înconjurând sistemul solar și nu blocat într-un disc ca toți ceilalți.
În al doilea rând, cometele mor. Ori se prăbușesc direct în soare sau pe o planetă, au o interacțiune nefericită cu o lume uriașă și sunt expulzați din sistemul solar cu totul, sau ajung să-și epuizeze gheața, oprindu-și cozile și făcându-le esențial nedetectabile. Acestea ar putea să o facă doar pentru o singură orbită sau să persiste pentru câteva mii, dar oricare ar fi „departe, mult mai puțin decât miliardele de ani în care sistemul solar a fost un sistem. Deci, asta înseamnă atunci când o nouă cometă de lungă durată apare în cerul nostru, este într-adevăr o nouă cometă: există „un rezervor de comete mult dincolo de tărâmul planetelor și trimite ocazional doar un emisar spre interior.
În sfârșit, aceste comete de lungă durată au ceva în comun. Prin observații atente, astronomii își pot reconstitui orbitele întregi și își pot găsi afelul – cea mai îndepărtată distanță de soare. Și multe comete, așa cum a fost remarcat pentru prima dată de astronomul Jans Oort, împărtășesc un afel în jur de 20.000 UA, sau de 20.000 de ori distanța față de Soare decât Pământul.
Un aranjament sferic cu o grosime definită care uneori trimite unul dintre membrii săi spre interior. Ca naiba. Un nor.
Norul Oort: acasă la comete.
În legătură: Trăind pe o cometă: „Bile de zăpadă murdare” Fapte explicate (Infografic)
Rip tide
Desigur, nu suntem exact siguri cât de mare este norul Oort sau câți membri îl numesc acasă. mizați-vă pe simularea computerizată după simularea computerizată, ținând cont de orbitele planetelor, de modelele pentru formarea sistemului solar și de traseele cometelor cunoscute. Luate împreună, aceasta prezintă o imagine a unei structuri extraordinare și extrem de goale, care se întinde pe de la 2.000 la 200.000 UA și care conțin în sus un trilion de obiecte de cel puțin o milă lățime și multe alte.
200.000 UA este o distanță destul de uluitoare – care este la aproximativ 3 ani-lumină distanță. La acel nivel de îndepărtare, cometele sunt aproape în totalitate distanțate, abia atașate de soarele nostru printr-un șir slab invizibil de Din cauza acestei conexiuni slabe, ei nu simt nevoia să se așeze într-un inel sau disc și, în mod natural, se aranjează într-o coajă.
Ce este mai mult, cu trăsătura soarelui atât de minusculă, cometele sunt extrem de susceptibile la alte sugestii străine. O stea trecătoare rătăcitoare sau un nor molecular uriaș poate exercita asupra lor o remorcare gravitațională suplimentară, destabilizându-le și trimitând unele împrăștiere spre exterior în golul interstelar … / p>
Dar poate cea mai mare sursă de influență care se află acolo este nimeni alta decât galaxia Calea Lactee în sine. Este o chestiune de densități: dispunerea generală a stelelor și a nebulozelor pe o parte a sistemului solar este puțin puțin diferit decât la celălalt. Aceasta se numește „maree galactică”, deoarece este exact aceeași fizică – diferențe de densitate de la o parte la alta – care dau naștere mareelor oceanice. Aici, pe Pământ, adânc în puțul gravitațional al soarelui, acei Diferențele de densitate galactică nu … ei bine, fac diferența. Dar în norul Oort o fac.
Pe măsură ce aceste comete își croiesc drum pe orbita lor lungă și lentă, pot experimenta un remorcher gravitațional suplimentar din când cometa este la afeliu, cel mai îndepărtat punct de la soare, s-ar putea să fie încurajată să se deplaseze puțin mai departe decât data trecută. Și modul în care orbitează funcționează, dacă calea se întinde într-o singură direcție, trebuie să se micșoreze în cealaltă; în acest caz, tragerea suplimentară din galaxie la afeliu aduce ironic cometa și mai aproape de soare pe măsură ce continuă pe orbita sa.
În cele din urmă, tragerea constantă va forma cometa ” Orbitează până la astfel de extreme încât se scufundă în sistemul solar interior, unde gravitațiile soarelui și ale planetelor modificați și mai mult traiectoria, pecetluindu-i soarta.
- „Farout”, nou descoperit, este cel mai îndepărtat corp al sistemului solar vreodată vazut
- Obiecte ale centurii Kuiper: Fapte despre centura Kuiper & amp; KBO-uri
- Cometele de la marginea sistemului solar este puțin probabil să lovească Pământul
Aflați mai multe ascultând episodul „Ce se întâmplă când galaxiile se ciocnesc?” pe podcastul Ask A Spaceman, disponibil pe iTunes și pe web la http://www.askaspaceman.com. Mulțumim lui Marshall S. pentru întrebările care au dus la această piesă! Puneți-vă propria întrebare pe Twitter folosind #AskASpaceman sau urmărind Paul @PaulMattSutter și facebook.com/PaulMattSutter. Urmăriți-ne pe Twitter @Spacedotcom și pe Facebook.