Чому вважається, що хмара Оорта є сферичною?

Більшість описів хмари Оорта зображають його як переважно сферичний розподіл планетзималів, з випадковим врахуванням внутрішнього компонента, який має більш пончикову форму. Це трохи не суперечить тому, що більшість протопланетних хмар та їх похідних об'єктів - планети, астероїди, комети та пил - обвалиться до досить чітко визначеної площини порівняно на початку еволюції зоряної системи.

Які докази використовуються для постулювання цього? Це походить від чисельних моделювань Сонячної системи? Або це допомагає враховувати спостережувані орбітальні нахили реальних комет?

Ніхто ще не бачив хмари Оорта (поки що). Хмара Оорта - це просто поняття, яке може пояснити, чому комети довгострокового періоду виникають із випадкових напрямків.

За допомогою діючих інструментів ми не в змозі виявити жодну з цих комет "біля джерела". Крім того, неможливо показати за допомогою вимірювань, що на цій відстані може бути супутник-об’єкт для сонця (дворічний двійковий, із коричневим карликовим супутником, що проходить через хмару оорта, який міг би пояснити деякі речі щодо періодичної маси -екстенції). Однак ми можемо поставити деякі обмеження щодо маси та відстані такого об'єкта, але ми ще не можемо довести за допомогою вимірювань, що це неможливо. Це лише для того, щоб показати, наскільки невеликий обсяг інформації, яку ми маємо на цих відстанях.

Єдине, що ми знаємо про об'єкти, які там є, - це те, що ми бачимо з предметів, які приходять на наш шлях, і коли ми обчислюємо орбіту, ми помічаємо, що він походить з того самого регіону Сонячної системи.

Редагувати: ця публікація показує, що місія WISE змогла її звузити, показавши, що якщо в нашій Сонячній системі існує бурий карлик Юпітера масою, він повинен бути принаймні на відстані 26 000 АС, щоб залишатися під виявленням межі WISE.

Справа не в тому, щоб сказати, чи існує такий об'єкт чи ні, але вказати, що на цих відстанях ми можемо виявляти лише масивні речі порівняно із середньою кометою. Це показує, що єдина інформація, яку ми маємо про хмару Оорта, - це непряма інформація від об'єктів, що знаходяться на орбітах, що проходять через хмару Оорта, і достатньо близько до землі, щоб ми їх виявили.

Лист. Здається, що комети довгострокового періоду походять із випадкових напрямків.

Окрім відповіді Марка, у нас є також причини очікувати сферичного розподілу.

Далі робиться деякі припущення щодо формування нашої Сонячної системи. Вони є стандартними, але ми не зовсім впевнені в її правильності. Те, що я використовую, як правило, вважається безспорним - саме так виникли самі планети, які є найбільш проблемними, але тут не потрібні.

На початку формування Сонячної системи газ і пил мали б досить рівномірне і сферичне розподіл. Навряд чи хмара мала б рівно 0 чистий імпульс кута, це означає, що вона матиме чистий імпульс кута в деякому напрямку.

Тепер газ, який знаходиться досить близько до сонця, буде досить густим, що частинки будуть взаємодіяти і стикатися регулярно. Це призводить до того, що імпульс кута частинок вирівнюється у напрямку початкового чистого імпульсу. Це пов’язано із збереженням імпульсу кута.

Цей процес створює домінуючий протопланетний диск, з яким ви знайомі, залишаючи тонкий шар газу і пилу низької щільності в тій же сфері.

Розподіл частинок низької щільності буде, по суті, без колізій. Тому вони не будуть вирівнювати себе в диск, чи має імпульс чистий кут чи ні. Кожна частинка орбітує в будь-якій площині, на якій вона просто вирівняна.

Тепер до хмари Оорта ...

Достаньте далеко від центру утворення нашого сонця і газ стає менш густим. Таким чином газ стає в основному без зіткнення, а переважне вирівнювання диска стає менш ймовірним. Залишайтеся просто близько і достатньо взаємодії та випадкових неоднорідностей, що виникають для нарощування планетомаріалів, кожна з яких вирівнюється по суті незалежно від інших. Вони залишаються рідко розподіленими і без зіткнень в цілому (в основному частинки просто збільшилися), і тому не вирівнюються.

Моделі, які ви бачите з регіоном, подібним до пончиків, - це такі, які очікують регіону, де пил і газ все ще досить взаємодіють із самим собою, а решта Сонячної системи, як ми це знаємо, все ще (частково) потрапляють у кращу вирівнювання.