Mangel an Objekten zwischen Heliopause und Oort-Wolke?

Wenn wir uns eine logarithmische Skala des Sonnensystems ansehen, scheint es eine große Lücke zwischen der Heliopause und der Oort-Wolke zu geben:

Warum ist das so? Es gibt einige Objekte in der Lücke, aber warum befinden sich die meisten Oort-Wolkenobjekte in einem Bereich? Sollte es nicht auch die große Lücke im Bild füllen?

— Sir Cumference
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Gute Frage! Ich kann verstehen, dass der äußere Rand der Oort Cloud durch benachbarte Sterne definiert ist. Die innere Kante sollte jedoch von Neptun definiert werden und sich innerhalb der Heliopause befinden. Vielleicht ist der reine Umfang der Bände eine Erklärung? Nichtperiodische Kometen mit einem Aphel von 1.000 bis 100.000 AE sind so viel häufiger als solche mit 100 bis 1.000 AE, dass letztere nie beobachtet wurden und es daher als unwissenschaftlich angesehen würde, anzunehmen, dass sie existieren? Wie auch immer, ich denke, die Modelle dieses Teils des Sonnensystems werden sich bald ändern.

— LocalFluff

@LocalFluff Äh, sorry ... ich verstehe wirklich nicht was du meinst. Die Heliopause liegt etwa 120 AE von der Sonne entfernt, während der innere Rand der Oort-Wolke 2.000 bis 5.000 AE entfernt liegt.

— Sir Cumference

Alles, was über Neptun hinausgeht, sagen wir 50 AE, sollte eine Rolle spielen. 120 = 100 = 50 in astronomischer Handbewegung. Ich finde nicht sofort eine Verteilung des Aphels eines nichtperiodischen Kometen, aber der Durchschnitt scheint Zehntausende von AU zu betragen. Das Volumen von 1.000 bis 100.000 AU ist millionenfach größer als das Volumen innerhalb von 1.000 AU. Die Kometen, nach denen Sie suchen, sind also zumindest äußerst selten, was vermutlich erklären könnte, warum sie so modelliert sind, dass sie überhaupt nicht existieren.

— LocalFluff

@LocalFluff Warum ist die Oort-Wolke dann so gepackt, wenn Objekte zwischen ihr und der Heliopause so selten sind?

— Sir Cumference

Vielleicht, weil es sich um eine Comic-Illustration auf einer Log-Skala handelt, die nur ein Millionstel der Kometen ausschließt? Mit Sicherheit wird die Oort Cloud immer dünner. Eine korrekte Verteilung der Semi-Major-Achsen hyperbolischer Kometen wäre erforderlich, aber die meisten scheinen eine Exzentrizität von 1 zu haben, was Unendlichkeit bedeutet. Warten Sie einfach, bis jemand, der sich auskennt, eine echte Antwort veröffentlicht.

— LocalFluff

Antworten:

Möglicherweise gibt es dort Sednoiden.

Sednoiden sind eine hypothetische Klasse von "inneren Oort Cloud-Objekten", die nach ihrem Prototyp Sedna benannt sind . Sednas Aphel ist ~ 936 AU und bringt es nahe an die innere Grenze der Oort-Wolke. Sednoide können Aphelionen im Bereich von etwa 100 AU bis 1.000 AU haben.

Das Problem ist, dass bisher nur zwei Sednoiden entdeckt wurden, 90377 Sedna und 2012 VP ₁₁₃ . Brown et al. 2004) schlugen vor, dass ~ 500 nachweisbar sein könnten; Umfragen haben Objekte in diesem Bereich einfach nicht verfolgt.

Warum sind Sendnoids dort, wo sie sind? Drei Ideen haben sich aber herausgestellt:

Ein Planet bei ~ 70 AU zerstreute diese Objekte in elliptische Bahnen.
Ein enger Pass von einem nahe gelegenen Stern.
Wechselwirkungen mit anderen Sternen im ursprünglichen Cluster der Sonne.

Diese Objekte würden den Raum zwischen dem Kuipergürtel / der verstreuten Scheibe und der Oort-Wolke selbst ausfüllen.

— HDE 226868
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Vielen Dank für die Antwort, aber es erklärt nicht wirklich, warum zwischen dem Kuipergürtel / der verstreuten Scheibe und der Oort-Wolke so viel "leerer Raum" ist. Warum ist die Oort-Wolke in eine Region gepackt? Sollte es diese Lücke nicht noch viel mehr füllen? Jetzt haben wir nur noch ein paar potenzielle Sednoiden in der Tausend-AU-Lücke.

— Sir Cumference

Ich kann auch verstehen, warum die Oort-Wolke im frühen Sonnensystem so weit weg gesendet wurde. Aber sollten die Objekte die Lücke nicht genauso gut füllen, anstatt sich fast vollständig am Rand des Sonnensystems zu befinden?

— Sir Cumference

@ SirCumference Einige Theorien besagen, dass Oort Cloud-Objekte außerhalb des Sonnensystems entstanden sind (z. B. eingefangene Kometen). Dies bedeutet, dass es keinen Grund für sie gibt, so nah an der Sonne zu sein wie andere Objekte, die sich näher gebildet haben. Und in Bezug auf das Dichteproblem: Es mag viele, viele weitere Sednoiden geben, aber sie sind einfach nicht leicht zu erkennen, wie alle Körper so weit weg.

— HDE 226868

Ich bin ein bisschen zweifelhaft in dieser Theorie. Wie könnte das Sonnensystem so viele Kometen erfassen, zumal die Oort-Wolke Tausende von AU hat? Es gibt auch das Problem, dass die innere Oort-Wolke planar ist. Würde dies nicht bedeuten, dass es sich mit dem Rest des Sonnensystems gebildet hat?

— Sir Cumference

@ SirCumference Ja, die innere Oort Cloud könnte haben. Es könnte argumentiert werden, dass Sednoide einfach ein Übergang zwischen Oort Cloud-Objekten und KBOs sind. Was die Gravitationserfassung angeht - nun, der ursprüngliche Sternhaufen wäre dicht genug gewesen, dass die Erfassung relativ einfach gewesen wäre. Lesen Sie mehr über interstellare Kometen .

— HDE 226868

Es wird allgemein angenommen, dass der Kuipergürtel und die zerstreute Scheibe im Raum zwischen den äußeren Planeten und der Oort-Wolke liegen, aber nicht bis zur Oort-Wolke reichen (anscheinend aufgrund von Resonanzen mit Neptun und einem Mangel an sichtbaren Objekten außerhalb der 1: 2-Resonanzbahn). Die verschiedenen Zwergplaneten des äußeren Sonnensystems werden manchmal als Kuipergürtelobjekte bezeichnet.

Soweit ich weiß, wird erwartet, dass sich der Kuipergürtel von der Oort-Wolke dadurch unterscheidet, dass er zumindest etwas planar und mit der Ekliptik ausgerichtet ist, während die Oort-Wolke im Wesentlichen kugelförmig ist. Wenn Pluto als Leitfaden genommen werden kann, erwarten wir von Kuipergürtelobjekten erheblich größere Neigungen als von großen Körpern im inneren Sonnensystem, aber immer noch ein Nicken in Richtung der Ekliptik.

Ich bin mit der verstreuten CD weniger vertraut und die Wikipedia-Artikel weisen darauf hin, dass die Verwendung nicht sehr konsistent ist. Es scheint hochexzentrische Objekte jenseits der Umlaufbahn von Neptun zu bedeuten.

— dmckee --- Ex-Moderator Kätzchen
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Immer noch verwirrt darüber, warum zwischen OK und Heliopause so viel Platz ist. Auch die innere Oort-Wolke (auch bekannt als Hills-Wolke) ist planar und nur die äußere ist kugelförmig. +1 für eine detaillierte Antwort.

— Sir Cumference

Nun, ich kenne dieses Zeug nur bis zu dem Standard, der erforderlich ist, um eine einwöchige Einheit auf dem Sonnensystem für eine GenEd-Klasse durchzuführen, die ich gelegentlich unterrichte. Ich habe ein paar Dinge aus den Wikipedia-Artikeln gelernt, auf die hier verwiesen wird. Dies geht meistens nicht auf Ihre Frage ein, da dem Kuipergürtel eine äußere Grenze zugewiesen zu sein scheint, die ungefähr mit der Heliopause übereinstimmt (etwas, das ich nicht erkannt hatte). Die verstreuten Scheibenobjekte scheinen etwas weiter zu gehen, lassen aber immer noch eine ziemlich große Lücke. Ich kann mir keinen Grund vorstellen, einen Kuiper-Gürtelabbruch zu erwarten, der die Oort-Wolke nicht ausschließt. Ich bin verloren.

— dmckee --- Ex-Moderator Kätzchen