Objevte vzdálený, zamrzlý Oortův mrak

Odkud pocházejí komety? Je tu temná, chladná oblast sluneční soustavy, kde kusy ledu smíchané se skálou, nazývané „kometární jádra“, obíhají kolem Slunce. Tato oblast se nazývá Oörtův oblak, pojmenovaný po člověku, který navrhl její existenci, Jan Oört.

Zatímco tento oblak kometárních jader není pouhým okem viditelný, vědci z planety ho studují roky. „Budoucí komety“, které obsahuje, se skládají většinou ze směsí zmrzlé vody, metan, ethane, kysličník uhelnatý, a kyanovodík, spolu se zrny hornin a prachu.

Oblak kometárních těles je široce rozptýlen přes nejvzdálenější část sluneční soustavy. Je od nás velmi vzdálená, s vnitřní hranicí 10 000krát větší vzdálenost od Slunce. Na jeho vnější „hraně“ se mrak rozprostírá do meziplanetárního prostoru asi 3,2 světelných let. Pro srovnání, nejbližší hvězda k nám je 4,2 světelných let, takže Oörtův mrak dosahuje téměř tak daleko.

Planetární vědci odhadují, že Oort Cloud má až dva bilion ledové předměty obíhající kolem Slunce, z nichž mnohé se dostávají na sluneční orbitu a stávají se komety. Existují dva typy komet, které pocházejí ze vzdálených prostorů vesmíru, a ukázalo se, že ne všechny pocházejí z Oörtova oblaku.

Jak se z objektů Oört Cloud stávají komety, které se řítí kolem oběžné dráhy Slunce? O tom existuje několik nápadů. Je možné, že hvězdy procházející poblíž nebo přílivové interakce na disku mléčná dráhanebo interakce s oblaky plynu a prachu dávají těmto ledovým tělům jakýsi „vytlačení“ z jejich orbitů v Oörtově mračnu. Se změnami jejich pohybů je pravděpodobnější, že „padnou“ směrem k Slunci na nových drahách, které trvají tisíce let na jednu cestu kolem Slunce. Tyto komety se nazývají „dlouhodobé“.

Jiné komety, nazývané „krátkodobé“ komety, cestují kolem Slunce v mnohem kratších dobách, obvykle méně než 200 let. Přicházejí z Kuiper Belt, což je zhruba diskovitá oblast, která se rozprostírá od orbity Neptune. Kuiperův pás byl ve zprávách za posledních několik desetiletí, když astronomové objevují nové světy v rámci svých hranic.

Trpasličí planeta Pluto je obyvatelem Kuiperova pásu, k němuž se připojil Charon (největší satelit) a trpasličí planety Eris, Haumea, Makemake a Sedna. Kuiperův pás se rozprostírá od asi 30 do 55 AU a astronomové odhadují, že má stovky tisíc ledových těl větší než 62 mil. Může mít také asi bilion komet. (Jedna AU nebo astronomická jednotka se rovná asi 93 milionům mil.)

Cloud Oört je rozdělen na dvě části. První je zdrojem dlouhodobých komet a může mít biliony kometárních jader. Druhým je vnitřní mrak ve tvaru zhruba koblihy. Také je velmi bohatá na kometární jádra a další objekty trpasličí planety. Astronomové také našli jeden malý svět, který má část své oběžné dráhy skrze vnitřní část Oörtova oblaku. Když najdou více, budou moci upřesnit své představy o tom, kde tyto objekty vznikly v rané historii sluneční soustavy.

Kometární jádra Oörtova oblaku a objekty Kuiperova pásu (KBO) jsou ledové zbytky po vytvoření sluneční soustavy, která proběhla před asi 4,6 miliardami let. Protože ledový i zaprášený materiál byl rozptýlen v prapůvodním oblaku, je pravděpodobné, že zamrzlé planetesimály Oörtova mračna se začaly v dějinách mnohem blíže ke Slunci. K tomu došlo vedle formování planet a asteroidů. Nakonec sluneční záření buď zničilo kometární tělesa nejblíže ke Slunci, nebo byla shromážděna společně, aby se stala součástí planet a jejich měsíců. Zbytek materiálů byl vytržen od Slunce spolu s mladými planetami s plynovým obřím (Jupiter, Saturn, Uran a Neptun) do vnější sluneční soustavy do oblastí, kde byly jiné ledové materiály obíhající.

Je také velmi pravděpodobné, že některé objekty Oört Cloud pocházely z materiálů ve společně sdíleném „bazénu“ ledových objektů z protoplanetárních disků. Tyto disky se tvořily kolem jiných hvězd, které ležely velmi blízko u sebe v Mateřské mlhovině. Jakmile se Slunce a jeho sourozenci utvořili, odvedli se a táhli podél materiálů z jiných protoplanetárních disků. Stali se také součástí Oörtova mraku.

Vnější oblasti vzdálené vnější sluneční soustavy dosud nebyly vesmírnou lodí hluboce prozkoumány. Nové obzory mise prozkoumána Pluto v polovině roku 2015a v roce 2019 se plánuje studovat ještě jeden objekt za Plutem. Kromě těchto letů nejsou stavěny žádné další mise, které by procházely a studovaly Kuiperův pás a Oörtův mrak.

Když astronomové studují planety obíhající kolem jiných hvězd, objevují také důkazy kometárních těl v těchto systémech. Tyto exoplanety se z velké části vytvářejí jako náš vlastní systém, což znamená, že Oörtovy mraky by mohly být nedílnou součástí vývoje a inventáře jakéhokoli planetárního systému. Přinejmenším vědcům říkají více o vzniku a vývoji naší vlastní sluneční soustavy.