İç oort bulutunda spiral bir yapı

Tipik olarak Oort bulutunu güneşten uzak yüzen dağınık buz topları olarak düşünüyoruz, ancak yine de yerçekimi olarak bağlanıyor. Bazen, bazı yönlü yerçekimi pertürbasyonu bunlardan birini garip bir şekilde vuracak ve uzun süreli bir kuyruklu yıldız oluşturacak, bu da gökyüzünde ilginç bir şey sağlayarak bizi düşük insanları memnun edebilecek.

Ancak Oort bulutunun gerçekte nasıl göründüğü ve sadece güneş sistemimizden daha büyük kuvvetlerden nasıl etkilendiği bir gizem olarak kaldı. A yeni makale gönderildi Arxiv Southwest Araştırma Enstitüsü ve Amerikan Doğa Tarihi Müzesi’ndeki araştırmacılardan preprint sunucusu, güneş sisteminin bu görünmez kısmının nasıl göründüğüne ışık tutmaya çalışıyor – en azından güneşten sadece 1000 ila 10.000 kat daha uzakta olan kısım Dünya.

“İç” oort bulutu olarak adlandırılan kısım, 10.000 AU ila 100.000 AU arasında değişen “dış” Oort bulutundan biraz daha nüfuslu olarak kabul edilir. Genel olarak, potansiyel olarak trilyonlarca buzlu bedenin uzayda yüzdüğü düşünülmektedir, ancak iç güneş sisteminde sadece uzun süreli kuyruklu yıldızlar olarak ortaya çıkanları görüyoruz.

Bulutun yapısını tahmin etmek, gezegenin yerçekimi kuvvetlerini anlamaktan daha fazlasını gerektirir. Hala bir etkisi olsa da, bu buzlu kayaların yörünge mekaniğinde daha büyük bir oyuncu var – galaksinin kendisi.

“Galaktik gelgit” olarak bilinen bir kavram var. Güneş sistemimiz galakside hareket ederken, yıldızlar ve kara delikler gibi diğer nesnelerin yerçekimi kuvvetlerine maruz kalır, bu da daha yakın veya daha uzaktır. Dünya’nın ayı, yerçekimi nedeniyle yüzeye doğru su zorlar, galaktik merkezin çoğunun olduğu Galaktik Merkez, güneş sistemimizdeki büyük nesneleri etkiler.

Gezegenler için, bu etki güneşe yerçekimi bağları tarafından boğulur. Ancak Oort bulut nesneleri için, konumlandırmalarının belirlenmesinde önemli bir rol oynar. Galaktik gelgitteki bir nüans onları iç güneş sisteminin kendisine zorladığında veya birbirleriyle çarpışmasına neden olduğunda, güneşe doğru bir yörüngeye gönderdiğinde yeni uzun süreli kuyruklu yıldızlar oluşur.

Bu karmaşık dinamiği modellemek zordur ve baş yazar David Nesvorný da dahil olmak üzere araştırmacılar, analitik modellerini çalıştırmak ve Oort bulutunun yapısının önceki simülasyonlarıyla karşılaştırmak için NASA’da bir süper bilgisayar alıcıya güvenmek zorunda kaldılar. Verilerde saklanan ilginç bir şey buldular.

Modellerine göre, Oort bulutu yaklaşık 15.000 AU çapında, ekliptik tarafından yaklaşık 30 derece dengeleniyor. Ama daha ilginç bir şekilde, neredeyse bir galaksi gibi görünmesini sağlayan iki spiral kolu var.

Galaktik gelgitin etkisinden kaynaklanan galaksi merkezine neredeyse dik bulunan bu spiral kollar, matematiksel modelde Kozai-Lidov etkisi olarak bilinen bir fenomen tarafından temsil edilir. Göksel mekaniğin bu tuhaflığında, büyük bedenler, çok daha uzakta olan, ancak agregada hala bir vücudun mekaniği üzerinde bir etkisi olan nesnelerin yerçekimi etkisinden kaynaklanan “kozai salınımlarından” etkilenir.

Bu salınımların yaptığı değişiklikler uzun zaman alıyor, ancak araştırmacının analizine göre, neredeyse sadece iç Oort bulutunun şeklini belirliyorlar. Güneş sisteminin gezegenlerinin veya yakındaki geçen yıldızların yerçekimi çekilmesinin çok fazla etkisi yok gibi görünmüyor.

Makaleye göre, bu iki kollu spiralin fotoğrafını çekmek son derece zor olacak. Yazarlar bunu yapmanın ya o alanda çok sayıda nesnenin (yakın vadede olası olmayan) doğrudan gözlemlenmesini veya arka plan ve ön plan kaynaklarını ortadan kaldıran nesnelerden radyasyonun ayrılmasını gerektireceğini öne sürüyorlar.

Şu an itibariyle, hiçbir gözlemsel yöntemin kendisine adanmış herhangi bir kaynağı yoktur. Ancak, herhangi bir potansiyel yeni kuyruklu yıldızın evi ve bizim üzerindeki etkileri hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsak, nasıl görüneceğini planlamaya başlamak kötü bir fikir olmaz.