Загадки Облака Оорта: найдены спиральные объекты, меняющие наше представление о Солнечной системе

Новое исследование предполагает, что облако Оорта, гипотетическая сфера из ледяных объектов на окраине Солнечной системы, может иметь спиральную структуру, напоминающую миниатюрную галактику. Результаты исследования, опубликованные на сервере препринтов arXiv, позволяют по-новому взглянуть на эту загадочную область космоса.

Долгое время точная форма облака Оорта и влияние на него внешних сил оставались неизученными. Однако, новая модель предполагает, что внутренняя структура облака может иметь форму спирального диска. Важно отметить, что данное исследование пока не прошло экспертную оценку.

Согласно общепринятой теории, облако Оорта образовалось из остатков вещества, оставшихся после формирования планет-гигантов Солнечной системы — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — около 4, 6 миллиарда лет назад. Некоторые из этих обломков достаточно велики, чтобы считаться карликовыми планетами.

Эти планеты, вращаясь вокруг Солнца, отбросили излишки вещества далеко за орбиту Плутона, где они и находятся по сей день. Внутренний край облака Оорта, по оценкам, находится на расстоянии 2000-5000 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, а внешний край — от 10 000 до 100 000 а. е. (Одна астрономическая единица равна приблизительно 150 миллионам километров — среднему расстоянию от Земли до Солнца).

Это означает, что даже космический аппарат НАСА "Вояджер-1", движущийся со скоростью около 1, 6 миллиона километров в день, достигнет облака Оорта только через 300 лет и покинет его еще через 300 000 лет.

Огромное расстояние до объектов в облаке Оорта, их малые размеры и тусклость, а также медленное движение делают их невидимыми даже для самых мощных телескопов. Большинство знаний об облаке Оорта получено благодаря изучению долгопериодических комет — "снежных комьев" изо льда и пыли, которые под воздействием гравитационных возмущений выбрасываются из облака на орбиту вокруг Солнца.

Чтобы создать более детальную модель облака Оорта, исследователи использовали данные об орбитах комет и гравитационном взаимодействии внутри и за пределами Солнечной системы.

Одним из ключевых факторов, влияющих на форму облака Оорта, является так называемый "галактический прилив" — гравитационное воздействие звезд, черных дыр и центра Млечного Пути. Это воздействие, незначительное для объектов, находящихся ближе к Солнцу, становится определяющим для объектов облака Оорта.

Запустив эту модель на суперкомпьютере NASA "Плеяды", ученые обнаружили, что внутренняя часть облака Оорта (наиболее плотно населенная область, расположенная на расстоянии от 1000 до 10 000 а. е. от Солнца) имеет спиральную структуру, напоминающую спиральные рукава Млечного Пути. Согласно модели, протяженность этих спиральных рукавов составляет около 15 000 а. е.