Oorti pilv — Päikesesüsteemi kauge komeetide reserv ja piir

Oorti pilv ehk Öpik‑Oorti pilv on laialivalguv ja väga kaugel paiknev komeetide ja teiste väikeste keha kogum, mida peetakse Päikesesüsteemi pika perioodiga komeetide peamiseks allikaks. Selle olemasolu tuvastati peamiselt analüüsides väga pika perioodiga komeetide orbiite jaotuse järgi: nende pöörlemistel puudub eelistatud tasapind ja jaotus on ligikaudu iisotroopne.

Ulatus ja struktuur

Oorti pilve kaugus Päikesest pole täpselt teada, kuid hinnangud viitavad sisemisele ja välimisele osale. Sisemist osa (mõnikord nimetatakse Hillsi pilveks) hinnatakse ulatuma paarituhande kuni ~20 000 AEni; välimine osa võib ulatuda ~20 000–100 000 AE või isegi rohkem, mõnede hinnangute järgi kuni ~200 000 AE-ni. Ühe levinud näitena on Oorti pilve iseloomustatud paiknemine umbes 50 000 AE ehk peaaegu valgusaasta kaugusel, mis on ligikaudu veerand Proxima Centaurist, Päikesele lähimast tähest.

Päritolu ja koostis

Oorti pilve moodustasid tõenäoliselt algselt Päikesesüsteemi sees tekkinud kivised ja jääkangad, mis olid sarjale gravitatsiooniliste mõjude tõttu (peamiselt hiidplaneetide ning hiljem ka lähedaste tähtede ja galaktilise tõmbe tõttu) ümberpaigutatud väga kaugetele ja peaaegu sfääriliselt jaotunud orbititele. Pilve objektid on peamiselt jääst ja tolmust koosnevad kehakesed — sarnased komeetide tuumadele — ning nende mass ja suurusjaotus on ebaselge; hinnanguliselt võib kogu pilve kogumass ulatuda mõnest Maa-massist kuni mitme Maa‑massini, kuid see on väga ebakindel.

Funktsioon komeetide allikana

Oorti pilv toimib pika perioodiga komeetide varuna: väikesed häired — näiteks lähedaste tähtede möödalennud, galaktilise tasandi gravitatsiooniline "tõmme" (galaktiline lohk) või molekulaarpilved — võivad mõne pilve keha orbiidi pisut muuta ja suunata selle sisemaale, kus Päikese gravitatsioon toob kehakesed nähtavaks komeetidena. Just nende protsesside abil saab alguse Maale ja Päikesesüsteemi sisemusse jõudvate pikkade perioodidega (tuhandeid kuni miljoneid aastaid) komeetide populatsioon.

Erinevus Kuiperi vöö ja hajutatud ketta suhtes

Kuiperi vöö ja sellega seotud hajutatud ketas paiknevad oluliselt lähemal Päikesele (tavalised kaugused kümnetest kuni mõnesajani AE) ning annavad peamiselt lühikeste perioodidega komeete. Need varud on Oorti pilvest väiksema ulatusega ja horisontaalsemalt tasapinnalised. Kuiperi vöö ja hajutatud ketas on seega trans‑Neptunuse objektide (vt trans-Neptunuse objektide) lähimad lähtealad, samal ajal kui Oorti pilv moodustab kaugema ja sfäärilisema reservuaar.

Piir Päikesesüsteemiga ja gravitatsiooniline mõju

Oorti pilve välimine serv tähistab praktiliselt seda piiri, kust alates Päikese gravitatsiooniline domineerimine tasapisi nõrgeneb ja mille taga teiste tähtede ning galaktiliste jõudude mõju muutub määravamaks. Seetõttu kasutatakse Oorti pilve sageli ühe termini järgi Päikesesüsteemi "gravitatsioonilise mõju" piirina, kuigi täpne piir sõltub vaatluse eesmärgist ja definitsioonist.

Avastamine ja tõendid

Oorti pilve objekte ei ole otseselt pildistatud ega loendatud — nad on liiga kaugel ja liiga väikesed, et neid praeguste püsivate teleskoopide abil otse näha. Pilve olemasolu on peamiselt järeldatud pika perioodiga komeetide orbiitide statistilisest iseloomust jaotuse, pöörlemise isotroopsuse ja energiaomaduste põhjal. Samuti annavad teoreetilised mudelid, mis simuleerivad planeetide ning tähtede dünaamikat, tuge ideele, et selline reserv peab olema olemas.

Ajalooline taust

Idee kaugest komeetide reservuaarist pärineb 20. sajandi algusest — sellele panid aluse nii Eesti päritolu astronoom Ernst Öpik kui ka hiljem 1950. aastal hollandlasest astronoom Jan Hendrik Oort. Nimetus "Oorti pilv" pärineb Oorti järgi, kuid mõnikord kasutatakse ka terminit Öpik‑Oorti pilv, tunnustamaks mõlema teadlase panust. Hollandi astronoom Jan Hendrik Oort populariseeris ideed 1950. aastal, millest kujunes tänapäevane teoreetiline raamistik.

Miks see on tähtis

• Oorti pilv selgitab, kust pärinevad väga pika perioodiga komeedid, mis ilusalt ilmnevad üksikute sündmustena meie taevasse.
• See aitab mõista Päikesesüsteemi varajast dünaamikat, sealhulgas planeetide moodustumise ja migratsiooni mõju väikeste kehadele.
• Oorti pilve uuringud annavad informatsiooni ka galaktilise keskkonna mõjust ja võimalikest tulevaste lähedaste tähtede möödalendude mõjudest Maa‑süsteemile.

Kokkuvõte: Oorti pilv on kauge, sfääriline ja teoreetiline komeetide reserv, mis ulatub kümnete- või sadade tuhandete AE kaugusele ja toimib pika perioodiga komeetide peamiseks allikaks. Kuigi otsevaatlusi napib, toetuvad selle olemasolu tõendid komeetide orbiitidele ja dünaamilistele mudelitele.

Küsimused ja vastused

K: Mis on Oorti pilv?

K: Milline on Päikesesüsteemis asuvate pika perioodiga komeetide allikas?

K: Kui kaugel on Oorti pilv Päikesest?

K: Kuidas on Oorti pilve ja Kuiperi vöö vaheline kaugus võrreldav?

Küsimus: Milline on Oorti pilve välimise piiri tähtsus?

K: Kes avaldas Oorti pilve idee?

K: Mis said nime Jan Hendrik Oorti järgi?

Otsing