太阳系的冰冻边界——奥尔特云,亿万彗星聚集的地方
2024-12-16 09:44:47 阅客
当我们仰望星空时,你是否思考过,太阳系的边界在哪里?距地球和太阳最远的行星是“海王星”,但它并不是太阳系的尽头。事实上,太阳位于一个巨大冰云的中心,这被称为奥尔特云,充满了数亿颗彗星和其他天体。
在奥尔特云中,有许多大小不一的天体。彗星是其中的重要话题之一,它们由气体、岩石和尘埃构成,像宇宙中的冰球,在太阳的引力下环绕太阳,其尺寸通常与一个城镇相仿。
当彗星接近太阳时,因受热而释放出尘埃和气体,形成了带有长尾的发光天体,这就是我们所熟悉的彗星在天空中的壮丽景象。
彗星可以分为短周期彗星和长周期彗星。短周期彗星的轨道周期小于200年,源自柯伊伯带或散布盘,这两个区域距离太阳很远,柯伊伯带位于海王星轨道之外约30个天文单位的位置,那里布满了冰冻碎片和小陨石。
长周期彗星的轨道更加倾斜且椭圆,从深空的各个方向出现,周期可达数千年。散布盘比柯伊伯带更动态复杂,因此成为许多彗星的发源地。目前,科学家已发现了3364颗彗星。
1950年,荷兰天文学家扬·奥尔特提出了一个问题:为何彗星不断出现并飞出太阳系呢?这些新彗星究竟从何而来?
大约45亿年前,太阳系内的行星很小且炽热,而外部的则处于冰冻状态。在寒冷的环境中,冰与尘埃及其他物质混合,不断聚集形成更大的天体。在行星形成后,依然有许多残余冰块和物质留在它们的区域。
这些物质与行星的组成类似,通常集中在三个区域。首先是以杰拉尔德·柯伊伯命名的柯伊伯带,那里轨道稳定,并与行星轨道对齐,从海王星轨道外延伸至45亿到75亿公里。
第二个区域是散布盘,从太阳延伸至1500亿公里,与柯伊伯带部分重叠。最后,在这两者之外,是可能为球形的奥尔特云,其从约3000亿公里开始向外扩展,几乎达到一光年的距离。这里是长周期彗星的起源。
总体来说,奥尔特云是一个充满秘密的未知领域。随着科学技术的发展,相信我们在不久的将来会更深入地探索奥尔特云,揭开其隐藏的奥秘。