太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲

彗星繞太陽公轉一週需要超過兩百年的時間,而它大部分時間遊蕩在遠離我們太陽系的地方,因此對其進行研究非常困難。很多公轉週期較長的衛星,甚至在百年內都不會接近太陽。事實上,那些從遙遠的奧爾特星雲向內移動的彗星,其週期可能長達數萬年甚至數百萬年。


太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲


奧爾特雲和太陽系各大行星及最接近的兩顆恆星的相對距離示意圖。圖中橫軸以地日距離(1 天文單位)為比較基準,依對數尺度繪製(非等比例的線性尺度)。

美國國家航空和宇宙航行局(NASA)的“智慧號”(WISE)宇宙飛船利用紅外波段掃描了整個宇宙,對這些遙遠的流浪者提出了新的見解。科學家們發現,直徑大於等於1公里的長周期彗星大約是之前預測的7倍。他們還發現,長周期彗星的平均體積是木星家族彗星的兩倍。木星家族彗星的軌道是由木星引力形成的,週期不到20年。WISE觀測到的長周期彗星可能在數百萬年前就被踢出奧爾特雲。


太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲


理論上奧爾特雲的距離與太陽系其他結構的大小對比

奧爾特雲位於冥王星和柯伊伯帶最遙遠的邊緣之外。我們太陽系的行星以平面軌道運行,奧爾特雲則被認為是圍繞太陽、行星和柯伊伯帶天體運行的一個巨大的球殼。它就像一個大而厚的氣泡圍繞著我們的太陽系。奧爾特雲的冰體可以和山一樣大,有時甚至更大。

太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲


這幅圖準確表示了太陽系的各種距離。比例尺的單位是天文單位,每下一段距離都是前一段距離的十倍。1AU代表從太陽到地球的距離,大約是1.5億公里。海王星是離太陽最遠的行星,約為30AU。圖片來自NASA/JPL-Caltech


太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲


奧爾特雲及柯伊伯帶示意圖

接下來,深度解釋奧爾特雲

關於奧爾特雲需要知道的10件事

1預測之地

奧爾特雲是一種預測的,但尚未發現的空間區域。

2遙遠

奧爾特雲圍繞著我們的恆星太陽。奧爾特雲是一個球殼層,在大約1000到100000天文單位(AU)之間的空間內。

3.漫漫長路

長周期彗星(需要200多年才能繞太陽運行)來自奧爾特雲。

4無以計數

奧爾特雲可能包含超過一萬億的冰體。

5 愈近愈大

來自奧爾特雲的彗星在接近太陽時獲得大氣層(彗發)。當彗星的軌道把它帶到離太陽的最遠點時,這種大氣層就會坍塌。


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6遠而不可視

沒有已知的奧爾特雲物體的衛星。

7另一個未知

在這個空間區域內,物體周圍沒有已知的環。

8遙遠的征程

目前還沒有向奧爾特雲發送任務。

9寒冷和黑暗

正如我們所知,奧爾特雲不能支持生命。

10深刻的思想家

奧爾特雲是以20世紀50年代預言其存在的天文學家簡·奧爾特的名字命名的。


太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲


小知識

旅行者1號每天以100萬英里的速度飛行。以這樣的速度,飛船將需要大約300年的時間到達奧爾特雲的內層,可能還需要3萬年的時間到達遠端。而這可能是奧爾特雲的厚度。


太陽系的外套,地球神祕訪客的來源地——奧爾特雲


兒童奧爾特雲

在遠遠超過海王星的軌道,甚至超過柯伊伯帶的地方有什麼?那裡有奧爾特雲。

不同於行星的軌道和柯伊伯帶,柯伊伯帶像圓盤一樣平坦,奧爾特雲是一個環繞著我們太陽系所有物體的球殼。它就像一個有厚殼的泡泡。

奧爾特雲是由太空中冰冷的碎片組成的。有時這些碎片從雲層中被推擠出來,落向太陽,成為彗星。奧爾特雲彗星繞太陽一週需要數千年的時間。

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