In de stilte en duisternis tussen de sterren, waar onze zon verschijnt als een bijzonder heldere ster, een theoretische groep ijzige objecten die gezamenlijk de Oortwolk wordt genoemd kust langs hun banen als luie motten rond een veranda-licht.
Schaal en afstand
Schaal en afstand
De Oortwolk is de meest afgelegen regio in ons zonnestelsel, en het is overweldigend ver weg, misschien een kwart tot halverwege van onze zon naar de volgende ster.
Om de afstand tot de Oortwolk te waarderen, is het handig mijlen en kilometers opzij te zetten en in plaats daarvan de astronomische eenheid te gebruiken, of AU – a eenheid gedefinieerd als de afstand tussen de aarde en de zon, waarbij 1 AU ongeveer 93 miljoen mijl of 150 miljoen kilometer is.
Ter vergelijking: Plutos meer elliptische baan voert het tussen ongeveer 30 en 50 astronomische eenheden van de zon Men neemt echter aan dat de binnenrand van de Oortwolk zich tussen 2.000 en 5.000 AU van de zon bevindt, en dat de buitenrand ergens tussen 10.000 en 100.000 AU van de zon verwijderd is.
Als die afstanden zijn moeilijk te visualiseren, maar u kunt in plaats daarvan de tijd als uw liniaal gebruiken. Met zijn huidige snelheid van ongeveer een miljoen mijl per dag heeft NASAs Voyager 1-ruimtevaartuig w op “t betreed de Oort Cloud voor ongeveer 300 jaar. En het zal misschien 30.000 jaar niet de buitenrand verlaten.
Zelfs als je zou kunnen reizen met de snelheid van het licht (ongeveer 671 miljoen mijl per uur, of 1 miljard kilometer per uur), een reis naar de Oort Cloud vereist dat je inpakt voor een lange expeditie.
Als het licht de zon verlaat, duurt het iets meer dan acht minuten om de aarde te bereiken en ongeveer 4,5 uur om de baan van Neptunus te bereiken. Iets minder dan drie uur nadat het de baan van Neptunus heeft gepasseerd, gaat het licht van de zon voorbij de buitenrand van de Kuipergordel.
Na nog eens 12 uur bereikt het zonlicht de heliopauze, waar de zonnewind – een stroom van geladen deeltjes stroomt verwijderd van de zon met ongeveer een miljoen mijl per uur (400 kilometer per seconde) – strijkt tegen het interstellaire medium aan. Buiten deze grens is de interstellaire ruimte, waar het magnetische veld van de zon geen invloed heeft. Het zonlicht reist nu ongeveer 17 uur weg van de zon.
Minder dan één aardse dag nadat het de zon heeft verlaten, heeft het zonlicht zich al verder van de zon afgelegd dan enig door mensen gemaakt ruimtevaartuig. Toch zal het op de een of andere manier nog 10 tot 28 dagen duren voordat datzelfde zonlicht de binnenrand van de Oortwolk bereikt, en misschien wel anderhalf jaar voordat het zonlicht voorbij de buitenrand van de Oortwolk gaat.
Formatie
Formatie
Het leidende idee voor de vorming van de Oortwolk zegt dat deze ijzige objecten niet altijd zo ver van de zon verwijderd waren. Nadat de planeten 4,6 miljard jaar geleden waren gevormd, bevatte het gebied waarin ze zich vormden nog steeds veel overgebleven brokken die planetesimalen worden genoemd. Planetesimalen zijn gevormd uit hetzelfde materiaal als de planeten. De zwaartekracht van de planeten (voornamelijk Jupiter) verspreidde de planetesimalen vervolgens alle kanten op.
Sommige planetesimalen werden volledig uit het zonnestelsel geworpen, terwijl andere in excentrische banen werden geslingerd waar ze nog steeds werden vastgehouden door de zwaartekracht van de zon, maar ver genoeg waren om galactische invloeden ook aan hen te trekken. Waarschijnlijk was de sterkste invloed de getijdenkracht van onze melkweg zelf.
Kortom, de zwaartekracht van de planeten duwde veel ijskoude planetesimalen weg van de zon, en de zwaartekracht van de melkweg zorgde er waarschijnlijk voor dat ze zich in de grensgebieden van het zonnestelsel vestigden, waar de planeten ze niet meer konden verstoren . En ze werden wat we nu de Oortwolk noemen. Nogmaals, dat is het leidende idee, maar de Oortwolk kan ook objecten vastleggen die zich niet in het zonnestelsel hebben gevormd.
Baan en rotatie
Baan en rotatie
In tegenstelling tot de planeten, de belangrijkste asteroïdengordel en veel objecten in de Kuipergordel, reizen objecten in de Oortwolk niet noodzakelijk in dezelfde richting in een gedeeld baanvlak rond de zon. In plaats daarvan kunnen ze onder, over en met verschillende hellingen rond de zon reizen als een dikke bel van verre, ijskoude brokstukken. Daarom worden ze de Oortwolk genoemd in plaats van de Oortgordel.
De Nederlandse astronoom Jan Oort stelde het bestaan van de wolk voor om (onder andere) uit te leggen waar kometen met een lange periode vandaan komen, en waarom ze uit alle richtingen lijken te komen in plaats van langs het baanvlak dat door de planeten, asteroïden en de Kuipergordel.
Huis van kometen met een lange periode
Huis van kometen met een lange periode
Er kunnen honderden miljarden, zelfs biljoenen zijn , van ijzige lichamen in de Oortwolk. Af en toe verstoort iets de baan van een van deze ijzige werelden, en het begint een lange val richting onze zon. Twee recente voorbeelden zijn kometen C / 2012 S1 (ISON) en C / 2013 A1 Siding Spring.ISON viel uiteen toen het te dicht bij de zon kwam. Siding Spring, die Mars heel dichtbij passeerde, heeft zijn bezoek aan het binnenste zonnestelsel overleefd, maar zal pas na ongeveer 740.000 jaar terugkeren.
De meeste bekende kometen met een lange periode zijn slechts één keer waargenomen geschiedenis omdat hun omlooptijd zo lang is. (Vandaar de naam.) Ontelbare onbekende kometen met een lange periode zijn nog nooit door mensenogen gezien. Sommige hebben zo lange banen dat de laatste keer dat ze door het binnenste zonnestelsel gingen, onze soort nog niet bestond. Anderen hebben zich in de miljarden jaren sinds ze gevormd zijn nooit dicht bij de zon gewaagd.