编译:卢旭、谢懿 单位:南京大学天文与空间科学学院
理论猜想在太阳系的边缘存在一片巨大的冰质小天体云。
[图片说明]:奥尔特云的艺术概念图。版权:Naeblys/Shutterstock。
奥尔特云处于太阳系的最外层,由分布稀疏的冰质小天体组成。奥尔特云的内边界距离太阳1 000~2 000个天文单位,比冥王星还要远200倍以上。奥尔特云向外可延伸至约100 000个天文单位处,差不多是太阳到距其最近恒星比邻星距离的一半。由于奥尔特云天体又小又暗且运动速度低,所以从未真正观测到它们。对奥尔特云的认知,除了理论模型外,多来自太阳系内的长周期彗星。
多数理论认为,奥尔特云形成于太阳系初期。在木星、土星、天王星和海王星形成后,剩余的物质被这些行星抛到海王星的轨道之外。另一种观点是,奥尔特云的物质来自于太阳捕获的近邻恒星周围的彗星。
奥尔特云概念的提出,是为了解决长周期彗星的来源问题。如果时间足够长,彗星有可能会撞到太阳或行星,抑或被这些天体的引力抛射到太阳系之外。每当彗星靠近太阳时,其物质会蒸发,因此彗星也不可能长期处于其轨道上。在引力相互作用下,奥尔特云天体会脱离其原来的轨道,进入内太阳系成为彗星。
目前还未观测到任何一个奥尔特云天体。“旅行者”1号还要约300年才能到达奥尔特云,那时它早已停止了工作。即便还能工作,由于太阳光及其微弱,再加上分布极为稀疏,“旅行者”1号也很难靠近奥尔特云天体并对其成像。也就是说,即便探测器身处奥尔特云之中,仍很难观测到那里的天体。