У всіх зірок є хмара Оорта чи це рідкісне виникнення?

Чи всі зірки мають хмару Оорта, як наша, яка буде наповнена кометами та іншими об’єктами? Якщо ні, то чому вони не навколо кожної зірки?

Дивовижне запитання, тим більше, що ми знаємо так мало відповіді.

Ніхто точно не знає, як утворилася Хмара Оорта - я викладу це прямо зараз - але поточна гіпотеза полягає в тому, що вона спочатку була частиною протопланетного диска Сонця . Весь лід і скеля злилися в маленькі тіла - протокомети, якщо хочете. Хоча ці тіла були набагато ближче до Сонця, ніж вони є сьогодні, їх гравітаційні взаємодії з газовими гігантами викинули далеко. Інші міжзоряні комети також могли бути захоплені Сонцем, додавши до населення.

То чому ж хмара Оорта сферична? Адже протопланетний диск був просто плоским диском. Чому були порушені орбіти об’єктів? Що ж, об’єкти Хмари Оорта лише слабко прив’язані до Сонця - відносно, тобто. На них можуть впливати проходять зірки або інші об’єкти. Схоже, сили приливів у галактичному масштабі в поєднанні з впливом проходять зірок сформували Хмару в її поточну сферичну форму.

То що нам це все говорить? Ну, ми знаємо, що інші зірки мають протопланетні диски , правда? Деякі також мають екзопланети - газові гіганти, як Юпітер. Вони також підлягають припливним силам і проходженню довколишніх зірок. Тож теоретично немає причин, чому інші зірки не повинні мати Хмар Оорта.

То ми можемо їх знайти? Відповідь, швидше за все, ні. Ось чому. За даними Вікіпедії ,

Зовнішня хмара Оорта може мати трильйони об'єктів, що перевищують 1 км, і мільярди з абсолютними величинами Сонячної системи яскравішими за 11

$H$

Суть цієї недостатньо поясненої інтермедії полягає в тому, що ці об'єкти слабкі. Дуже слабкий. А об’єкти в Хмарах Оорта навколо інших зірок будуть здаватися ще біднішими. Використовуючи модуль відстані , ми можемо обчислити уявну величину об'єкта, якщо відома відстань до цього об'єкта та його абсолютна величина:

( звідси )

$m$$M$$H$$d$

З огляду на об'єкт Хорта Оорта світлових років, ви можете зрозуміти, наскільки яскравим (або тьмяним) він буде виглядати, враховуючи, що 1 світловий рік становить 63241 АС. Спробуйте це з відстанями сусідніх зірок, і ви зрозумієте, наскільки тьмяними будуть об'єкти в цих хмарах Оорта.$x$

На завершення: ми не знаємо точно, чи існують інші хмари Oort. З того, що мені вдалося знайти, у нас немає достатньо потужних телескопів для спостереження за цими гіпотетичними Хмарами, і тому ми не знаємо (і, можливо, ніколи), чи існують вони.

Я сподіваюся, що це допомагає.

Ця робота була важливою для цієї відповіді. Почніть з сторінки 38 для відповідної інформації. На цій сторінці також є хороша інформація.

Як я з'ясував за посиланням з відповіді на це запитання з питань фізики, ми знайшли диски, подібні до Койпера-Поясу, навколо інших зірок. Це означає, що, безумовно, правдоподібно і для цих зірок мати Хмари Оорта. І були виявлені екзокомети , що є ще одним хорошим знаком.

У всіх зірок може бути своя хмара Оорта, але у всіх зірок немає. Як говорить HDE, хмара Оорта була утворена матеріалом у протопланетарному диску Сонця та міжзоряними кометами, які потрапили під сонце. Деякі теорії стверджують, що майже всі комети утворилися навколо Сонця, і це не дозволило б нам сказати багато про комети навколо інших зірок. Однак є й інші, такі як Levison et al. у Захопленні Хмари Оорта Сонця від зірок у його скупченні, які стверджують, що більшість комет повинні мати своє походження з протопланетних дисків інших зірок. Це має бути так, оскільки сучасні моделі не можуть пояснити кількість комет у хмарі Оорта.

Сонце народилося в зірковому скупченні в безпосередній близькості від інших зірок. Ці зірки повинні були стати джерелом будь-якого значного внеску в хмару Оорта зірками, відмінними від Сонця. Ось чому Levison et al. перевірили свою гіпотезу, побудувавши молодий зірковий кластер та моделюючи його динаміку за допомогою симулятора n-тіла. Вони встановили, що їх гіпотеза підтверджена моделюванням. Якщо кожна зірка в зірковому скупченні починається з деяких комет у відповідних протопланетних дисках, то деякі зірки збирають набагато більше комет від своїх сусідів, перш ніж вони покинуть зоряну скупчення, як це робило Сонце давно.

Нещодавно я написав тренажер N-body, щоб повторити їх папір. Результат не доступний англійською мовою, але експеримент описаний тут коротко . Там є анімація, яка допоможе вам зрозуміти, до чого я потрапляю. Мій тренажер виявився набагато повільніше, ніж їхній, тому я не міг мати майже однакову кількість об'єктів у своїх симуляціях, але я спостерігав ті самі тенденції, що і вони.

Щоб відповісти на запитання, я побачив, що деякі зірки втратили всі комети, а також я побачив деяких зірок, які здобули комети. Все залежало від динаміки у зірковому скупченні. Деякі залишили його дуже рано лише з кометами, що утворилися на власних протопланетних дисках, деякі залишили його з більшою кількістю комет, а деякі залишили його без комет. На основі цих симуляцій я б сказав, що, як я почав з того, що всі зірки могли мати власну хмару Оорта, але всі зірки цього не мають.