Avastage kauge, külmutatud Oorti pilv

Kust tulevad komeedid? Seal on Päikesesüsteemi pimedas ja külmas piirkonnas, kus Päikese ümber tiirutavad kivimiga segunenud jääd, mida nimetatakse "komeetilisteks tuumadeks". Seda piirkonda nimetatakse Oörti pilveks, mis sai nime selle olemasolu soovitanud mehe Jan Oörti järgi.

Kuigi see komeetiliste tuumade pilv pole palja silmaga nähtav, on planeediteadlased seda aastaid uurinud. Selles sisalduvad "tulevased komeedid" on valmistatud peamiselt külmutatud vee segudest, metaan, etaan, vingugaasja vesiniktsüaniidkoos kivi- ja tolmuteradega.

Komeetiliste kehade pilv on laialt levinud Päikesesüsteemi äärepoolseimas osas. See on meist väga kaugel, sisepiir on 10 000 korda suurem kui Päikese-Maa kaugus. Selle välimisest servast ulatub pilv planeetidevahelisse ruumi umbes 3,2 valgusaastat. Võrdluseks - meile lähim täht asub 4,2 valgusaasta kaugusel, seega jõuab Oörti pilv peaaegu nii kaugele.

Planeediteadlaste hinnangul on Oorti pilves kuni kaks triljonit

Kuidas saavad Oörti pilveobjektid komeediteks, mis lähevad päikese ümber orbiidil haiget tegema? Selle kohta on mitu ideed. Võimalik, et läheduses mööduvad tähed või loodetevaheline interaktsioon Linnuteevõi koostoimed gaasi- ja tolmupilvedega annavad neile jäistele kehadele omamoodi "tõuke" nende orbiitidest Oörti pilves. Pärast nende liikumise muutumist "langevad" nad tõenäolisemalt Päikese poole uutele orbiitidele, mille kestus tuhandete aastate jooksul kulgeb ühe ümber Päikese ümber. Neid nimetatakse "pikaajaliseks" komeediks.

Muud komeedid, nn lühiajalised komeedid, rändavad ümber Päikese palju lühema ajaga, tavaliselt vähem kui 200 aasta pärast. Nad on pärit Kuiperi vöö, mis on umbes kettakujuline piirkond, mis ulatub välja orbiidilt Neptuun. Kuiperi vöö on olnud uudistes viimased paarkümmend aastat, kui astronoomid avastavad selle piirides uusi maailmu.

Kääbusplaneet Pluuto on Kuiperi vöö elanikkond, keda ühendavad Charon (selle suurim satelliit) ja kääbuplaneedid Eris, Haumea, Makemake ja Sedna. Kuiperi vöönd ulatub umbes 30 kuni 55 AU-ni ja astronoomide hinnangul on sellel sadu tuhandeid jäiseid kehasid, mis on suuremad kui 62 miili. Selles võib olla ka umbes triljon komeeti. (Üks AU ehk astronoomiline ühik on umbes 93 miljonit miili.)

Oörti pilv jaguneb kaheks osaks. Esimene neist on pikaajaliste komeetide allikas ja sellel võib olla triljoneid komeetilisi tuumasid. Teine on sisemine pilv, mille kuju on umbes sõõrik. Ka see on väga rikas komeetiliste tuumade ja muude kääbus-planeedi suuruste objektide osas. Astronoomid on leidnud ka ühe väikese maailma, mille orbiidi osa on läbi Oörti pilve siseosa. Kui nad leiavad rohkem, saavad nad täpsustada oma ideid selle kohta, kust need objektid pärinevad, päikesesüsteemi varases ajaloos.

Oörti pilve komeetilised tuumad ja Kuiperi vöö objektid (KBO-objektid) on jäised jäänused Päikesesüsteemi kujunemisest, mis toimus umbes 4,6 miljardit aastat tagasi. Kuna ürgses pilves olid nii jäised kui ka tolmused materjalid, moodustasid Oörti pilve külmunud planeedisimulaadid tõenäoliselt ajaloo alguses Päikesele palju lähemal. See toimus koos planeetide ja asteroidide moodustumisega. Lõpuks hävitas päikesekiirgus Päikesele kõige lähedasemad komeetilised kehad või koguti need kokku, et saada osaks planeetidest ja nende kuudest. Ülejäänud materjalid pildistati koos noorte gaasihiiglaste planeetidega Päikesest eemal (Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun) Päikesesüsteemi välimisse piirkonda, kus olid muud jäised materjalid tiirleb.

Samuti on väga tõenäoline, et mõned Oörti pilveobjektid olid pärit materjalidest protoplanetaarsete ketaste jäiste objektide ühiselt jagatud "basseinis". Need kettad moodustusid teiste tähtede ümber, mis asetsevad Päikese sünni udus väga lähestikku. Kui Päike ja tema õed-vennad moodustasid, triivisid nad lahku ja lohistasid mööda materjale teistest protoplanetaarsetest ketastest. Neist sai ka osa Oörti pilvest.

Kosmoseaparaadid pole kaugeima päikesesüsteemi välimisi piirkondi veel sügavalt uurinud. Uued horisondid missioon uuritud Pluuto 2015. aasta keskel, ning 2019. aastal on kavas uurida veel ühte Plutost kaugemat objekti. Peale nende lendoravate ei ehitata muid missioone Kuiperi vöö ja Oörti pilve läbimiseks ja uurimiseks.

Kuna astronoomid uurivad planeete, mis tiirlevad teiste tähtede ümber, leiavad nad tõendeid ka nende süsteemide komeetiliste kehade kohta. Need eksoplaneedid moodustuvad suuresti nagu meie oma süsteem, mis tähendab, et Oörti pilved võivad olla planeedisüsteemi evolutsiooni ja inventari lahutamatu osa. Vähemalt räägivad nad teadlastele rohkem meie enda päikesesüsteemi kujunemisest ja arengust.