เมฆออร์ต ขีด จำกัด ของระบบสุริยะ

  • เมฆออร์ตเป็นเมฆสมมติฐานที่อยู่บริเวณขอบของระบบสุริยะ
  • ดาวหางคาบยาวมีต้นกำเนิดมาจากเมฆนี้ ซึ่งถูกตั้งสมมติฐานโดย Erns Öpik และ Jan Oort
  • เมฆออร์ตแบ่งออกเป็นสองส่วนคือ ส่วนในและส่วนนอก โดยมีลักษณะและระยะห่างที่แตกต่างกัน
  • ผลกระทบจากแรงน้ำขึ้นน้ำลงของทางช้างเผือกสามารถรบกวนเมฆออร์ต ส่งผลต่อวัฏจักรการสูญพันธุ์บนโลก
ระบบสุริยะและระยะทางดาราศาสตร์

มาตราส่วน 1 บนโลกหมายถึง 1 หน่วยดาราศาสตร์ (AU) ซึ่งเป็นระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ตัวอย่างของดาวเสาร์ 10 AU = 10 เท่าของระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์

เมฆออร์ต หรือที่รู้จักกันในชื่อเมฆโอปิก-ออร์ต เป็นเมฆทรงกลมสมมุติฐานของวัตถุที่อยู่เลยดาวเนปจูนออกไปยังไม่มีการสังเกตการณ์โดยตรงมันตั้งอยู่บริเวณขอบนอกสุดของระบบสุริยะของเรามีเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งปีแสง อยู่ห่างจากดาวพร็อกซิมาเซนทอรี ดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดของเราประมาณหนึ่งในสี่ของระยะทางทั้งหมด เพื่อให้เห็นภาพขนาดของมันเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ ลองมาดูรายละเอียดบางส่วนกัน

เรามีดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร ตามลำดับเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ แสงอาทิตย์ใช้เวลา 8 นาที 19 วินาทีในการเดินทางมาถึงพื้นผิวโลก ถัดจากนั้น ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี คือแถบดาวเคราะห์น้อย ถัดจากแถบดาวเคราะห์น้อยนี้คือดาวเคราะห์แก๊สยักษ์สี่ดวง ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ดาวเนปจูนอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 30 เท่าของระยะทางจากโลกถึงโลก แสงอาทิตย์ใช้เวลาประมาณ 4 ชั่วโมง 15 นาทีในการเดินทางมาถึงดาวเนปจูน หากเราพิจารณาว่าโลกของเราอยู่ไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุดบริเวณรอบนอกของเมฆออร์ตจะมีระยะทางมากกว่าระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงดาวเนปจูนถึง 2.060 เท่านี่แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของเมฆออร์ตและผลกระทบที่มีต่อระบบสุริยะ

การดำรงอยู่ของมันอนุมานมาจากไหน?

ฝนดาวตกเมฆออร์ท

ในปี ค.ศ. 1932 นักดาราศาสตร์ เอิร์นส์ท โอปิกได้ตั้งสมมติฐานว่า ดาวหางคาบยาวกำเนิดขึ้นภายในเมฆขนาดใหญ่ที่อยู่นอกเหนือขอบเขตของระบบสุริยะในปี ค.ศ. 1950 นักดาราศาสตร์ แยน ออร์ทได้เสนอทฤษฎีนี้ขึ้นโดยอิสระ ทำให้เกิดความขัดแย้งขึ้น ออร์ทกล่าวว่า อุกกาบาตไม่สามารถก่อตัวขึ้นในวงโคจรปัจจุบันได้ เนื่องจากปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่ควบคุมพวกมัน ดังนั้น วงโคจรของพวกมันทั้งหมดจึงต้องถูกกักเก็บไว้ภายในเมฆขนาดใหญ่ เมฆขนาดมหึมานี้จึงได้รับการตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ทั้งสองท่านนี้

ออร์ทได้ทำการศึกษาดาวหางสองประเภท ได้แก่ดาวหางที่มีวงโคจรเล็กกว่า 10 หน่วยดาราศาสตร์ และดาวหางที่มีวงโคจรระยะยาว (เกือบเป็นไอโซโทรปิก) ซึ่งมีวงโคจรใหญ่กว่า 1.000 หน่วยดาราศาสตร์ และอาจยาวถึง 20.000 หน่วยดาราศาสตร์ เขายังสังเกตเห็นว่าดาวหางเหล่านี้มาจากทุกทิศทาง ซึ่งทำให้เขาสรุปได้ว่า หากดาวหางมาจากทุกทิศทาง กลุ่มเมฆดาวหางในสมมติฐานควรมีรูปร่างทรงกลม หากต้องการเข้าใจกระบวนการก่อตัวของดาวหางได้ดียิ่งขึ้น สามารถศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวหางในระบบสุริยะได้

Oort Cloud มีอยู่และครอบคลุมอะไรบ้าง?

ตามสมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของเมฆออร์ตนั้น เชื่อว่ามีความเชื่อมโยงกับการก่อตัวของระบบสุริยะของเราซึ่งเป็นผลมาจากการชนกันครั้งใหญ่และการพุ่งออกมาของวัสดุ วัตถุที่ก่อตัวเป็นเมฆออร์ตนั้นเริ่มแรกก่อตัวขึ้นใกล้กับดวงอาทิตย์มาก อย่างไรก็ตาม แรงดึงดูดของดาวเคราะห์ยักษ์ได้บิดเบือนวงโคจรของพวกมัน ส่งผลให้พวกมันเคลื่อนตัวไปยังตำแหน่งปัจจุบันในระบบสุริยะที่อยู่ห่างไกลออกไป

oort cloud โคจรรอบดาวหาง

ดาวหางโคจรโดย NASA

ภายในคลาวด์ Oort เราสามารถแยกความแตกต่างได้สองส่วน:

  1. ภายใน / ในร่ม Oort Cloud: มีความสัมพันธ์กับความโน้มถ่วงมากกว่าดวงอาทิตย์เรียกอีกอย่างว่า Hills Cloud มีรูปร่างเหมือนดิสก์ วัดได้ระหว่าง 2.000 ถึง 20.000 AU
  2. Oort Cloud ด้านนอก: มีรูปร่างเป็นทรงกลมเกี่ยวข้องกับดาวดวงอื่นและกระแสน้ำของกาแลคซีซึ่งปรับเปลี่ยนวงโคจรของดาวเคราะห์ทำให้เป็นวงกลมมากขึ้น มาตรการระหว่าง 20.000 ถึง 50.000 AU. ควรจะเพิ่มว่ามันเป็นขีด จำกัด แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์จริงๆ

เมฆออร์ตครอบคลุมดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะของเรา ดาวเคราะห์แคระ อุกกาบาต ดาวหาง และวัตถุทางดาราศาสตร์ขนาดใหญ่กว่า 1,3 กิโลเมตรอีกหลายล้านล้านชิ้น แม้จะมีวัตถุทางดาราศาสตร์จำนวนมากเช่นนี้ แต่ระยะห่างระหว่างวัตถุเหล่านั้นคาดว่ามีมากถึงหลายสิบล้านกิโลเมตรมวลรวมของเมฆออร์ตยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดแต่เมื่อใช้ดาวหางฮัลเลย์เป็นตัวอ้างอิง ได้มีการประมาณมวลไว้ที่ประมาณ 3 × 10²⁵ กิโลกรัม ซึ่งมีมวลมากกว่าโลกประมาณห้าเท่าสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวหางที่มีชื่อเสียงนี้ โปรดดูที่ ดาวหางฮัลเลย์และความสำคัญของมัน

ผลกระทบของน้ำขึ้นน้ำลงในเมฆออร์ตและบนโลก

เช่นเดียวกับที่ดวงจันทร์ส่งแรงดึงดูดไปยังทะเล ทำให้ระดับน้ำขึ้นสูงขึ้น มีการสรุปได้ว่าปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นในระดับกาแล็กซีระยะห่างระหว่างวัตถุสองชิ้นจะลดอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงที่วัตถุหนึ่งมีต่ออีกวัตถุหนึ่ง เพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์นี้ เราสามารถพิจารณาแรงโน้มถ่วงที่ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ส่งไปยังโลกได้ ระดับน้ำขึ้นน้ำลงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงจันทร์เมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์และโลกของเรา การเรียงตัวของดวงจันทร์กับดวงอาทิตย์ส่งอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงต่อโลกของเราอย่างมาก ซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมระดับน้ำขึ้นจึงสูงขึ้นมาก

กระแสน้ำโดยผลของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์

ในกรณีของเมฆออร์ต สมมติว่ามันแทนมหาสมุทรบนโลกของเรา และกาแล็กซีทางช้างเผือกแทนดวงจันทร์นั่นคือปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง สิ่งที่เกิดขึ้นดังที่ภาพประกอบแสดงให้เห็นคือ การเปลี่ยนแปลงรูปร่างเข้าหาใจกลางกาแล็กซีของเรา เมื่อพิจารณาว่าแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์จะอ่อนลงเมื่อเราอยู่ห่างออกไปจากดวงอาทิตย์ แรงเล็กน้อยนี้ก็เพียงพอที่จะรบกวนการเคลื่อนที่ของวัตถุทางดาราศาสตร์บางดวง ทำให้พวกมันถูกส่งกลับไปยังดวงอาทิตย์ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของน้ำขึ้นน้ำลงต่อวัตถุทางดาราศาสตร์ คุณสามารถอ่านบทความเกี่ยวกับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงได้

วงจรการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา

นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าทุกๆ ประมาณ 26 ล้านปีจะเกิดรูปแบบซ้ำๆ กัน นั่นคือ การสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก แม้ว่าสาเหตุที่แท้จริงของปรากฏการณ์นี้ยังคงไม่แน่นอน แต่ผลกระทบจากแรงดึงดูดของกาแล็กซีทางช้างเผือกที่มีต่อเมฆออร์ตอาจเป็นสมมติฐานที่น่าพิจารณา

เนื่องจากดวงอาทิตย์โคจรรอบกาแล็กซี และในวงโคจรของมันมักจะผ่านระนาบกาแล็กซีอย่างสม่ำเสมอ จึงสามารถอธิบายวัฏจักรการสูญพันธุ์เหล่านี้ได้ มีการคำนวณว่าทุกๆ 20 ถึง 25 ล้านปี ดวงอาทิตย์จะผ่านระนาบกาแล็กซี เมื่อนั้น แรงโน้มถ่วงจากระนาบกาแล็กซีจะมากพอที่จะรบกวนเมฆออร์ตทั้งหมด ซึ่งจะทำให้วัตถุภายในเมฆสั่นสะเทือนและเกิดการปั่นป่วน วัตถุเหล่านั้นจำนวนมากจะถูกดึงกลับไปยังดวงอาทิตย์ ซึ่งอาจส่งผลร้ายแรงต่อโลกของเรา คล้ายกับสิ่งที่กล่าวถึงใน ทฤษฎี แพนสเปอร์เมีย

อุกกาบาตสู่ดาวเคราะห์โลก

ทฤษฎีทางเลือก

นักดาราศาสตร์คนอื่นๆ เชื่อว่าดวงอาทิตย์อยู่ใกล้ระนาบกาแล็กซีนี้มากพอแล้ว ทฤษฎีของพวกเขาคือความปั่นป่วนอาจมีต้นกำเนิดมาจากแขนกังวลของกาแล็กซีแม้ว่าจะมีเมฆโมเลกุลจำนวนมาก แต่เมฆเหล่านี้ก็เต็มไปด้วยดาวยักษ์สีน้ำเงินซึ่งเป็นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่มากที่มีอายุขัยสั้นมาก เนื่องจากพวกมันใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์อย่างรวดเร็ว ทุกๆ สองสามล้านปีดาวยักษ์สีน้ำเงินบางดวงจะระเบิด ทำให้เกิดซูเปอร์โนวาซึ่งจะอธิบายถึงความปั่นป่วนรุนแรงที่ส่งผลกระทบต่อเมฆออร์ตได้

ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดเราอาจมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่โลกของเรายังคงเป็นเพียงเม็ดทรายในระยะอนันต์ จากดวงจันทร์ไปจนถึงกาแลคซีของเราพวกมันได้รับผลกระทบตั้งแต่ต้นกำเนิดชีวิตและการดำรงอยู่ที่โลกของเราได้ยืนยง มีสิ่งต่างๆมากมายเกิดขึ้นในขณะนี้เกินกว่าที่เราจะเห็น

ทิศทางว่าว
บทความที่เกี่ยวข้อง:
ดาวหางคืออะไร

เพิ่มเป็นแหล่งข้อมูลที่ต้องการใน Google