Cloud of Hills | |
Kunstnerens indtryk af Oort-skyen og Hills-skyen. | |
Efternavn | Sol |
---|---|
Spektral type | G2 V |
Tilsyneladende størrelse | -26,74 |
Disk | |
Type | Rester Disc |
Orbital egenskaber | |
Semi-hovedakse (a) | 100-3 000-20 000-30 ua 000 ua |
Fysiske egenskaber | |
Opdagelse | |
Yderligere Information | |
Den sky Hills , også kaldet Oort indre sky , intern cloud Öpik-Oort , indre sky eller fossil Oort skyen , er et stort hypotetisk sfærisk legeme ifølge Oort skyen til at være placeret mellem 100 og 3 000 astronomiske enheder (intern grænsekontrol) og 2- 3 × 104 astronomiske enheder (ydre grænse) af Solen. Denne disk ligger derfor langt uden for planeternes bane og Kuiper-bæltet. Den (ydre) Oort-sky danner på sin side en kugleformet struktur ud over Hills-skyen.
Hills Cloud er en af de mest sandsynlige astronomiske teorier, da mange kroppe allerede er blevet set. Det er meget tykkere, men mindre stort end Oort Cloud. Tyngdevirkningerne mellem nærliggende stjerner og virkningerne af den galaktiske tidevand gav Oort Cloud-kometerne cirkulære baner , hvilket ikke må være tilfældet for Hills Cloud- kometer .
Mellem 1932 og 1981 troede astronomer, at der kun var en sky: Oort-skyen teoretiseret af Ernst Öpik og Jan Oort, og at den med Kuiper-bæltet repræsenterede den eneste kometereserve .
I 1932 antog den estiske astronom Ernst Öpik , at kometer stammer fra en sky, der kredser om den ydre kant af solsystemet. I 1950 blev denne idé genoplivet uafhængigt af den hollandske astronom Jan Oort for at forklare denne tilsyneladende modsætning: kometer ødelægges efter flere passager gennem det indre solsystem. Således, hvis alt havde eksisteret i flere milliarder år (dvs. siden begyndelsen af solsystemet), kunne ingen observeres i dag.
Oort valgte til sin undersøgelse de 46 mest observerede kometer mellem 1850 og 1952 . Fordelingen af inverserne af de semi-store akser afslørede en maksimal frekvens, som antydede eksistensen af et reservoir af kometer mellem 40.000 og 150.000 au (dvs. mellem 0,6 og 2,5 lysår). Denne, der ligger ved grænserne for solens tyngdepåvirkningsindflydelse , vil blive udsat for forstyrrelser af stjernernes oprindelse, der sandsynligvis vil udvise skyens kometer, enten udefra eller indefra, hvilket giver anledning til udseendet af en ny komet.
I løbet af 1980'erne indså astronomer, at hovedskyen kunne have en intern sky, der ville starte ved omkring 3000 AU fra solen og fortsætte til den klassiske sky ved 20.000 AU. De fleste skøn placerer befolkningen i Hills Cloud ca. fem til ti gange den ydre sky, ca. 20 billioner, selv om antallet kan være ti gange det.
Hovedmodellen for den "interne sky" blev foreslået i 1981 af astronomen JG Hills fra Los Alamos Laboratory, der gav den sit navn. Han fremhævede denne sky, da han beregnede, at passage af en stjerne nær solsystemet kunne have forårsaget udryddelse af arter på Jorden, hvilket udløste et "kometregn". Faktisk foreslog hans forskning, at det meste af den samlede masse kometer i skyen ville have en halv-hovedakse kredsløb på 10 4 AU, derfor meget tættere på solen end minimumsafstanden fra Oort Cloud. Derudover skulle indflydelsen fra de omkringliggende stjerner såvel som " Galactic Tide " have tømt Oort Cloud ved at uddrive kometerne uden for eller inde i solsystemet. Derefter fokuserede han sine studier på muligheden for tilstedeværelsen af en anden mindre sky, mere massiv og også tættere på solen, som ville genopbygge den ydre sky med kometer.
I de følgende år akkrediterede andre astronomer Hills forskning og studerede den. Dette er tilfældet med Sidney van den Bergh, der foreslog den samme struktur ud over Oort Cloud i 1982, derefter Mark E. Bailey i 1983. I 1986 fastslog Bailey, at størstedelen af kometerne i solsystemet ikke er placeret i Oort Cloud-område, men tættere, med en bane med en halvakse på 5000ua, og ifølge ham ville det komme fra en indre sky. Forskningen blev forstærket af undersøgelserne af Victor Clube og Bill Napier i 1987 såvel som dem fra RB Stothers i 1988.
Hills skyen har dog kun været af stor interesse siden 1991, da forskere genoptog Hills-teorien (bortset fra dokumenter skrevet af Martin Duncan, Thomas Quinn og Scott Tremaine i 1987, der tog Hills-teorien op og udførte yderligere forskning).
Ligesom Kuiper-bæltet , også kaldet Edgeworth-Kuiper-bæltet efter navnene på forskere, der har undersøgt fænomenet, er kometskyer opkaldt efter astronomerne, der har demonstreret deres eksistens. Hills skyen bærer derefter navnet på astronomen JG Hills, som var den første til at antage, at det var et organ uafhængigt af hovedskyen. Det kaldes skiftevis intern Oort sky, opkaldt efter hollandsk astronom Jan Oort (udtalt / o /t / på hollandsk), og intern Öpik-Oort sky opkaldt efter estisk astronom Ernst Öpik ( / ˈøpɪk / på estisk).
Oorts skyens kometer forstyrres konstant af deres miljø. En væsentlig del forlader solsystemet eller går ind i det interne system. Denne sky skulle derfor have været opbrugt for længe siden, men det er det ikke. The Hills Cloud Theory kunne give en forklaring. JG Hills og andre forskere har antydet, at det ville være en kilde, der leverer kometer til en ydre glorie af Oort Cloud ved at genopfylde den, når den ydre glorie er udtømt. Det er derfor meget sandsynligt, at Hills-skyen er den største koncentration af kometer i hele solsystemet .
Hills skyen ville besætte et stort areal mellem Kuiper-bæltets ydre grænse omkring 50 AU og 20.000 AU eller endda 30.000 AU .
Massen af Hills skyen er ikke kendt. Nogle forskere mener, at det kunne være fem gange så massivt som Oort Cloud. Ifølge Bailey's estimater ville Hills-skyens masse være 13,8 landmasser, hvis størstedelen af ligene er placeret omkring 10.000 AU.
Hvis analyserne af kometer er repræsentative for helheden, består langt størstedelen af objekterne i Hills Cloud af forskellige is, såsom vand, methan, ethan, kulilte og hydrogencyanid. Opdagelsen af 1996-PW-objektet, en asteroide i en bane, der er mere typisk for en langvarig komet, antyder imidlertid, at skyen også kan indeholde stenagtige genstande.
Analyse af carbon- og nitrogen isotopforholdene i kometer af Oort Cloud familier på den ene side og i organer Jupiter zone på den anden side viser lille forskel mellem de to, på trods af deres tydelige fjerntliggende regioner. Dette antyder, at begge stammer fra den oprindelige protoplanetære sky , et fund, der også understøttes af partikelstørrelsesundersøgelser af kometer i skyen og den nylige effektstudie af kometen 9P / Tempel .
Oort Cloud er en rest af den disk protoplanetariske original ville have dannet sig omkring Solen efter kollapsen af soltågen , der er 4,6 milliarder år. For mange forskere dannede Hills Cloud sig ikke på samme tid som den ydre sky. Det ville være født fra passage af en stjerne ved 800 AU fra solen i de første 800 millioner år af solsystemet, hvilket kunne forklare den excentriske bane af Sedna (90377), som ikke skulle have været der, uden at have indflydelse fra Jupiter eller af Neptun eller af en tidevandseffekt.
Det er derfor muligt, at Hills skyen er “yngre” end Oort skyen . Kun (90377) Sedna præsenterer disse uregelmæssigheder, for 2000 OO 67 og 2006 SQ 372 synes denne teori ikke at være passende, fordi de to kroppe kredser nær gaskæmperne.
Om 1,4 millioner år vil Cloud of Hills sandsynligvis blive forstyrret igen ved passage af en anden stjerne: Gliese 710 . Så de fleste kometer, uanset om de kommer fra Oort-skyen eller Hills-skyen, vil blive forstyrret, nogle vil blive skubbet ud og ændre størrelsen, men også udseendet af Hills-skyen. Problemet er, at det kan aflede kometer i solsystemet og forårsage en hypotetisk indvirkning på Jorden, som vil huske den påvirkning, der ødelagde dinosaurerne der, er 65 millioner år, hvilket resulterer i masseudryddelse .
Efternavn | Diameter (km) |
Perihelion (UA) |
Aphelia (UA) |
Opdagelse |
---|---|---|---|---|
V774104 | 500 til 1000 | 50 | ~ 1000 | 2015 |
2012 VP113 | 315 til 640 | 80,5 | 445 | 2012 |
Sedna | 995 til 1.060 | 76.1 | 935 | 2003 |
2000 OO 67 | 28 til 87 | 20.8 | 1014.2 | 2000 |
2006 SQ 372 | 50 til 100 | 24,17 | 2.005,38 | 2006 |
Kropperne af Cloud of Hills består hovedsageligt af isvand, metan og ammoniak. Mange kometer vides at stamme fra Hills skyen, såsom kometen Hyakutake .
Nogle meget mærkelige kroppe kunne være en del af Cloud of Hills. Mange mysterier drejer sig om (528219) 2008 KV 42 med sin tilbagegående bane: det kan være, at den kom fra Cloud of Hills eller endda fra Cloud of Oort . Det samme gælder damocoloids, hvis oprindelse er tvivlsom, som den, der gav sit navn til denne kategori: (5335) Damocles .
I artiklen, der bebudede Sednas opdagelse, hævdede Mike Brown og hans kolleger, at de observerede den første krop af Oort Cloud, den hypotetiske sky af kometer, der ville ligge mellem ca. 2.000 og 50.000 AU fra solen. De bemærkede, at i modsætning til spredte genstande som Eris , er Sednas perihelium (76 AU) for fjern til, at Neptuns tyngdekraft kan spille en rolle under Sednas udvikling. Da Sedna var meget tættere på solen end forventet for Oort-skygenstande og dens tilbøjelighed til at være tæt på planeterne og Kuiper-bæltet, betragtede forfatterne Sedna som et "indre Oort-skyobjekt" ("Indre Oort-skyobjekt") , placeret på disken placeret mellem Kuiper-bæltet og skyens sfæriske del.
Forskere kendte til flere kometer, der kom fra samme region som denne hypotetiske kometsky med en aphelion større end 1000 AU, og stammer derfor fra et område længere end Kuiper Belt, men mindre end 10.000 AU, derfor for tæt på systemet. Internt til at være del af Oort Cloud.
Nogle berømte kometer når afstande så langt, at de kan være seriøse udbydere af titlen Hills Cloud Bodies. Den Lovejoy komet opdaget i sydlige halvkugle den15. marts 2007af den australske astronom Terry Lovejoy nåede for eksempel i sin længste afstand fra Solen en afstand på 2850 AU. Den komet Hyakutake opdaget i 1996 af en amatør astronom Yuji Hyakutake , væk indtil 3410 AU fra solen. Den Machholz komet , opdagede27. august 2004af amatørastronom Donald Edward Machholz , går endnu længere op til 4.787 AU.
Den Comet McNaught , opdagede7. august 2006i Australien af Robert H. McNaught , som blev en af de klareste kometer i de seneste årtier, har en bane på 4.100 AU. Endelig er en af de fjerneste berømte kometer Comet West , opdaget af den danske astronom Richard M. West på La Silla observatoriet i Chile den10. august 1975 hvilket går op til 13.560 AU.
Sedna blev opdaget af Michael E. Brown , Chadwick Trujillo, og David L. Rabinowitz på14. november 2003. Det er imidlertid vanskeligt at bestemme dens form på grund af dens afstand. Spektroskopiske målinger har vist, at overfladens sammensætning svarer til andre transneptuniske objekter: den består hovedsageligt af en blanding af isvand , metan og nitrogen med tholin . Dens overflade er en af de rødeste i solsystemet.
Dette er sandsynligvis den første påvisning af den hypotetiske Hills-sky. Området for denne kometiske sky er defineret som bestående af objekter med baner i gennemsnit mellem 2.000 og 15.000 AU .
Sedna er dog meget tættere på det interne system end den antagne afstand til Hills skyen. Planetoid, opdaget i en afstand af ca. 13 milliarder kilometer (90 AU) fra solen, cirkulerer i en elliptisk bane, som bringer den hvert 12.260 år til kun 75 AU fra solen under dens nærmeste passage (den næste finder sted i 2076 ) og fører den til mere end 987 AU på sit fjerneste punkt. I modsætning til kometer blev denne krop ikke opdaget under en passage gennem det interne system. Sedna er større i diameter end dværgplaneten Ceres og er også større end sædvanlige kometer.
Men Sedna kan ikke betragtes som et Kuiper Belt-objekt , da dets bane ikke bringer det ind i Kuiper Belt-regionen. Det er en af disse kroppe, der ikke hører til nogen model, der kaldes et løsrevet objekt . De fleste af disse objekter er også i resonans med Neptun. Sedna nærmer sig aldrig inden for 75 AU og resonerer ikke med den luftformige planet. Derfor kan det være en mulighed at betragte Sedna som et objekt i den indre Oort-sky.
Opdagelsen af det transneptuniske objekt 2012 VP113 blev annonceret den26. marts 2014ændrer visionen om transneptuniske genstande. Denne stjerne er 450 km i diameter, i modsætning til dværgplaneter , ikke en del af Kuiper-bæltet. Dens langt fjernere bane ligger mellem 80 og 400 AU fra solen. Det har lignende egenskaber som Sedna. Alessandro Morbidelli, observatoriet i Nice og specialist i dynamikken i solsystemets kroppe, erklærede til opdagelsen af dette legeme, at det “bekræfter, hvad Sedna havde foreslået: der er et reservoir af stjerner til flere hundrede astronomiske enheder, en slags fantom Oort Cloud ”.
Denne opdagelse gjorde det muligt at fremhæve tre og ikke to reservoirer af kometer: Kuiper-bæltet, den "fossile Oort-sky" og den "klassiske" Oort-sky. Denne fossile Oort-sky ville indeholde omkring tusind kroppe med en diameter på ca. 1000 km . I modsætning til Kuiper Belt udsat for kraften fra Neptun og den klassiske Oort Cloud "påvirket af tidevandsstyrkerne i Galaxy ", udsættes den fossile Oort Cloud ikke for nogen kraft og er frossen for evigt.