Astronomer beregner oprindelsen af ​​Oort-skyen i kronologisk rækkefølge

Et hold Leiden-astronomer har formået at beregne de første 100 millioner år af Oort-skyens historie i sin helhed. Indtil nu, kun dele af historien var blevet studeret særskilt. Skyen, med omkring 100 milliarder kometlignende objekter, danner en enorm skal på kanten af ​​vores solsystem. Astronomerne vil snart offentliggøre deres omfattende simulering og dens konsekvenser i tidsskriftet Astronomi og astrofysik .

Oort-skyen blev opdaget i 1950 af den hollandske astronom Jan Hendrik Oort for at forklare, hvorfor der fortsat er nye kometer med aflange baner i vores solsystem. Skyen, som starter på mere end 3000 gange afstanden mellem Jorden og Solen, må ikke forveksles med Kuiper bæltet. Dette er kanten af ​​klippen, korn og is, hvori dværgplaneten Pluto befinder sig, og som kredser relativt tæt på Solen på omkring 30 til 50 gange Jord-Sol-afstanden.

Løse begivenheder bundet sammen

Hvordan Oort-skyen præcist skal have dannet sig, har indtil nu været et mysterium. Det skyldes, at der finder en række begivenheder sted, som en computer næppe kan gengive i sin helhed. Nogle processer varede kun få år og fandt sted på relativt korte afstande, sammenlignelig med afstanden mellem Jorden og Solen. Andre processer varede milliarder af år og fandt sted over lysår, sammenlignelig med afstande mellem stjerner. Astronom og simuleringsekspert Simon Portegies Zwart (Leiden Universitet i Holland) forklarer:"Hvis du vil beregne hele sekvensen i en computer, du vil uigenkaldeligt støde på grund. Derfor, indtil nu, kun separate begivenheder blev simuleret."

Leiden-forskerne tog udgangspunkt i separate begivenheder, som i tidligere undersøgelser, men nyt er, at de var i stand til at forbinde begivenhederne med hinanden. For eksempel, de brugte slutresultatet af den første beregning som udgangspunkt for den næste beregning. På denne måde de var i stand til at kortlægge hele tilblivelsen af ​​Oort-skyen.

Kometer indefra og uden for solsystemet

Oort skyen, Leiden-simuleringerne bekræfter, er en rest af den protoplenatære skive af gas og affald, hvorfra solsystemet opstod for omkring 4,6 milliarder år siden. De kometlignende objekter i Oort-skyen kommer fra omkring to steder i universet. Den første del af genstandene kommer tæt på, fra solsystemet. Disse affald og asteroider er blevet smidt ud af de gigantiske planeter. Imidlertid, noget af affaldet lykkedes ikke med det og er stadig i asteroidebæltet mellem Mars og Jupiter. En anden population af objekter, konkluderede Leiden-astronomerne, kommer fra andre stjerner. Da solen lige blev født, der var omkring tusind andre stjerner i nærheden. Oort-skyen kan have fanget kometer, der oprindeligt tilhørte de andre stjerner.

Ud over, de Leidenske astronomer kunne straks afsløre en række begivenheder. De, for eksempel, argumentere for, at Oort-skyen blev dannet relativt sent. Det er, efter at Solen var blevet kastet ud af den gruppe af stjerner, den blev født i. Med deres simuleringer, astronomerne afviser også hypotesen fremsat i 2005 om, at Oort-skyen var en konsekvens af migrationen af ​​de gigantiske planeter i Solsystemet. Denne hypotese, som viser sig at blive afvist, skulle forklare overskuddet af gamle kratere på månen.

Kompleks, men ikke unik

"Med vores nye beregninger, vi viser, at Oort-skyen opstod fra en slags kosmisk sammensværgelse, " siger Portegies Zwart, "hvor nærliggende stjerner, planeter og Mælkevejen spiller alle deres rolle. Hver af de individuelle processer alene ville ikke være i stand til at forklare Oort-skyen. Du har virkelig brug for samspillet og den rigtige koreografi af alle processerne sammen. Og det, i øvrigt, kan forklares helt naturligt ud fra Suns fødselsmiljø. Så selvom Oort-skyen er kompliceret dannet, det er nok ikke enestående«.

Under beregningerne forskerne spekulerede jævnligt på, hvordan en så kompliceret proces egentlig kunne opstå. Portegies Zwart:"Fortvivlelsen fik ofte overhånd. Først når beregningerne var afsluttet, faldt alle brikkerne i puslespillet pludselig på plads, og det hele så ganske naturligt og indlysende ud. Det er, Jeg tror, en af ​​de smukkeste aspekter ved at være videnskabsmand. Du indser pludselig, hvor forvrænget vores tankegang om dette problem var, indtil det faktisk viste sig at være ret naturligt."