تويت
سحابة أورت هي سحابة افتراضية ضخمة من الجسيمات الثلجية التي يفترض أنها تحيط بالنظام الشمسي على بعد يبدأ من 2000 وحدة فلكية (وهي المسافة بين الأرض والشمس وتساوي تقريباً 150 مليون كيلومتر) وتمتد حتى 50 ألف وحدة فلكية (ولكن طبقاً لبعض النظريات تمتد حتى 100 ألف وحدة فلكية أي ما يعادل 1.6 سنة ضوئية تقريباً). تعتبر سحابة أورت جزء من فضاء ما بين النجوم، حيث أنها تمتد إلى أكثر من ربع المسافة بين الشمس وأقرب نجم لنا والذي يسمى بروكسيما سينتاوري (Proxima Centauri). كما تقع سحابة أورت خارج الغلاف الشمسي (آخر نقطة تمتد إليها الرياح الشمسية والغازات الخارجة من الشمس).
تقسم سحابة أورت إلى قسمين: داخلية وخارجية. السحابة الداخلية تمتد من 2000 وحدة فلكية حتى 20 ألف وحدة فلكية على شكل قرص ضخم بما يشبه حلوى الدوناتس، أما السحابة الخارجية فتأخذ شكل كروي يحيط بالشمس. يقدر العلماء وجود تريليونات الجسيمات التي يزيد قطرها عن 1 كم ومليارات الجسيمات التي يزيد قطرها عن 20 كم ضمن السحابة، كما قدر العلماء كتلتها الكلية بما يعادل 320 مرة من كتلة الأرض، لكن الحسابات الأخيرة قللت تلك التقديرات إلى تقريباً 5 مرات من كتلة الأرض.
توضح الدراسات الحديثة على المذنبات أن سحابة أورت تتكون من جسيمات غالبيتها الساحقة من مواد ثلجية مثل الماء، الميثان والأيثان، أول أكسيد الكربون وسيانيد الهيدروجين والأمونيا، وأن نسبة من 1% إلى 2% فقط من مكوناتها تتكون من صخور صلبة.
هذا ويطلق على سحابة أورت هذا الاسم نسبة إلى عالم الفضاء “جان أورت” الذي افترض وجود تلك السحابة في محاولة منه لتفسير سلوك المذنبات ذات المدار الطويل جداً، حيث تعتبر سحابة أورت مع حزام كويبر هي مخزون الجسيمات الما بعد نبتونية “نسبة إلى كوكب نبتون”، ولكنها أبعد من حزام كويبر بآلاف المرات.
وبالرغم من عدم ملاحظة واستكشاف السحابة بصورة مباشرة إلا أن وجودها أصبح مؤكداً في الأوساط العلمية.
كيف تكونت سحابة أورت؟
في البداية اعتقد العلماء أن سحابة أورت تشكلت بالكامل أثناء تكون النظام الشمسي من بقايا القرص الكوكبي الأولي “proto-planetary disk” الذي كان يحيط بالشمس والذي تكونت منه كل الكواكب، كما ظن العلماء أن جاذبية بعض الكواكب البعيدة قامت بطرد تلك الأجسام الصغيرة إلى موقعها الحالي. ولكن الحسابات والاكتشافات الجديدة ترجح أن نسبة كبيرة من هذه الجسيمات كانت تنتمي لأنظمة نجمية أخرى كانت في وقت ما قريبة جداً من الشمس، حيث يرجح العلماء أن الشمس كانت في فترة ما جزء من مجموعة عنقودية من النجوم وانتقلت الجسيمات الصغيرة إلى نظامنا الشمسي قبل أن تنجرف النجوم بعيداً عن الشمس.
وطبقاً لمحاكاة حاسوبية قام بها العالم أليساندرو موربيديللي (Alessandro Morbidelli) من مرصد كوت دي أزوري (Observatoire de la Cote d’Azur) يعرض فيها نشأة وتطور سحابة أورت فإن الجاذبية النجمية والمد المجريَ قد ساهما في تغيير مدارات الجسيمات الموجودة بالسحابة الخارجية معطيين إياها الشكل الكروي المميز الذي يختلف عن الشكل القرصي للسحابة الداخلية وحزام كويبر.
سحابة أورت والمذنبات.
يعتقد العلماء أن المذنبات التي تدور حول الشمس في بدورات كاملة تزيد عن 200 عام ينتمي مركزها إلى سحابة أورت الداخلية، والكثير من المذنبات المعروفة مثل مذنب هال-بوب ومذنب McNaught هما أمثلة على تلك المذنبات والتي يعتبر مصدرها هو سحابة أورت. عائلة مذنبات هالي وبالرغم من أنها تمتلك مدارات قصيرة المدة إلا أنه يعتقد العلماء بأن مصدرها أيضاً يعود إلى سحابة أورت ولكن حدث تغير في مداراتها وتم أسرها في نظامنا الشمسي الداخلي بواسطة الكواكب العملاقة.
استكشاف سحابة أورت.
يعتبر استكشاف وزيارة سحابة أورت في الوقت القريب مستحيلاً نظراً لبعدها الرهيب عن الأرض. فمثلاً تحتاج مركبة فوياجار 1 لحوالي 300 عام لتصل إليها بسرعتها الحالية، وتحتاج لحوالي 30 ألف عام لتعبر خلالها تماماً، ولكن بحلول عام 2025 سوف لن يتمكن مصدر الطاقة الإشعاعي الموجود على المركبة من تزويدها بالطاقة الكافية لاستكشاف ما حولها. كذلك الحال مع كل المركبات الأخرى التي تغادر نظامنا الشمسي والتي لن يبقى إحداها على قيد العمل عندما تصل إلى سحابة أورت.
استكشاف سحابة أورت بصورة مباشرة باستخدام المركبات الروبوتية يقابله الكثير من التحديات حيث لن يتمكن من يرسل أية مركبة من أن يبقى على قيد الحياة ليستقبل أي نتائج منها، لأن النتائج لن تصل إلا بعد مرور مئات السنين على إطلاق المركبة وذلك حتى تصل إلى البعد المناسب، هذا طبعًا إن استطعنا إمدادها بالطاقة الكافية لتعمل بعد تلك المدة بصورة فعالة.
لكن ومع ذلك يتم استكشاف سحابة أورت حالياً عن بعد عن طريق استطلاع المذنبات التي تخرج منها كل فترة أو حتى باستخدام التلسكوبات والمراصد، فمثلاً يعتبر الجسيم سِدنا “Sedna ” الذي تم اكتشافه في عام 2004 وهو يمتلك مدار بيضاوي يتراوح بين 76 و1000 وحدة فلكية (هذا ما يدفع مكتشفي هذا الجسيم لاعتباره أول جسيم يتم اكتشافه ينتمي لسحابة أورت الداخلية). وعلى العموم نحن مازلنا نراقب الفضاء، فمن يدري، السحابة ضخمة جداً ولا أحد يعلم ما يمكن اكتشافه هناك يوماً ما.
تقسم سحابة أورت إلى قسمين: داخلية وخارجية. السحابة الداخلية تمتد من 2000 وحدة فلكية حتى 20 ألف وحدة فلكية على شكل قرص ضخم بما يشبه حلوى الدوناتس، أما السحابة الخارجية فتأخذ شكل كروي يحيط بالشمس. يقدر العلماء وجود تريليونات الجسيمات التي يزيد قطرها عن 1 كم ومليارات الجسيمات التي يزيد قطرها عن 20 كم ضمن السحابة، كما قدر العلماء كتلتها الكلية بما يعادل 320 مرة من كتلة الأرض، لكن الحسابات الأخيرة قللت تلك التقديرات إلى تقريباً 5 مرات من كتلة الأرض.
توضح الدراسات الحديثة على المذنبات أن سحابة أورت تتكون من جسيمات غالبيتها الساحقة من مواد ثلجية مثل الماء، الميثان والأيثان، أول أكسيد الكربون وسيانيد الهيدروجين والأمونيا، وأن نسبة من 1% إلى 2% فقط من مكوناتها تتكون من صخور صلبة.
هذا ويطلق على سحابة أورت هذا الاسم نسبة إلى عالم الفضاء “جان أورت” الذي افترض وجود تلك السحابة في محاولة منه لتفسير سلوك المذنبات ذات المدار الطويل جداً، حيث تعتبر سحابة أورت مع حزام كويبر هي مخزون الجسيمات الما بعد نبتونية “نسبة إلى كوكب نبتون”، ولكنها أبعد من حزام كويبر بآلاف المرات.
وبالرغم من عدم ملاحظة واستكشاف السحابة بصورة مباشرة إلا أن وجودها أصبح مؤكداً في الأوساط العلمية.
كيف تكونت سحابة أورت؟
في البداية اعتقد العلماء أن سحابة أورت تشكلت بالكامل أثناء تكون النظام الشمسي من بقايا القرص الكوكبي الأولي “proto-planetary disk” الذي كان يحيط بالشمس والذي تكونت منه كل الكواكب، كما ظن العلماء أن جاذبية بعض الكواكب البعيدة قامت بطرد تلك الأجسام الصغيرة إلى موقعها الحالي. ولكن الحسابات والاكتشافات الجديدة ترجح أن نسبة كبيرة من هذه الجسيمات كانت تنتمي لأنظمة نجمية أخرى كانت في وقت ما قريبة جداً من الشمس، حيث يرجح العلماء أن الشمس كانت في فترة ما جزء من مجموعة عنقودية من النجوم وانتقلت الجسيمات الصغيرة إلى نظامنا الشمسي قبل أن تنجرف النجوم بعيداً عن الشمس.
وطبقاً لمحاكاة حاسوبية قام بها العالم أليساندرو موربيديللي (Alessandro Morbidelli) من مرصد كوت دي أزوري (Observatoire de la Cote d’Azur) يعرض فيها نشأة وتطور سحابة أورت فإن الجاذبية النجمية والمد المجريَ قد ساهما في تغيير مدارات الجسيمات الموجودة بالسحابة الخارجية معطيين إياها الشكل الكروي المميز الذي يختلف عن الشكل القرصي للسحابة الداخلية وحزام كويبر.
سحابة أورت والمذنبات.
يعتقد العلماء أن المذنبات التي تدور حول الشمس في بدورات كاملة تزيد عن 200 عام ينتمي مركزها إلى سحابة أورت الداخلية، والكثير من المذنبات المعروفة مثل مذنب هال-بوب ومذنب McNaught هما أمثلة على تلك المذنبات والتي يعتبر مصدرها هو سحابة أورت. عائلة مذنبات هالي وبالرغم من أنها تمتلك مدارات قصيرة المدة إلا أنه يعتقد العلماء بأن مصدرها أيضاً يعود إلى سحابة أورت ولكن حدث تغير في مداراتها وتم أسرها في نظامنا الشمسي الداخلي بواسطة الكواكب العملاقة.
استكشاف سحابة أورت.
يعتبر استكشاف وزيارة سحابة أورت في الوقت القريب مستحيلاً نظراً لبعدها الرهيب عن الأرض. فمثلاً تحتاج مركبة فوياجار 1 لحوالي 300 عام لتصل إليها بسرعتها الحالية، وتحتاج لحوالي 30 ألف عام لتعبر خلالها تماماً، ولكن بحلول عام 2025 سوف لن يتمكن مصدر الطاقة الإشعاعي الموجود على المركبة من تزويدها بالطاقة الكافية لاستكشاف ما حولها. كذلك الحال مع كل المركبات الأخرى التي تغادر نظامنا الشمسي والتي لن يبقى إحداها على قيد العمل عندما تصل إلى سحابة أورت.
استكشاف سحابة أورت بصورة مباشرة باستخدام المركبات الروبوتية يقابله الكثير من التحديات حيث لن يتمكن من يرسل أية مركبة من أن يبقى على قيد الحياة ليستقبل أي نتائج منها، لأن النتائج لن تصل إلا بعد مرور مئات السنين على إطلاق المركبة وذلك حتى تصل إلى البعد المناسب، هذا طبعًا إن استطعنا إمدادها بالطاقة الكافية لتعمل بعد تلك المدة بصورة فعالة.
لكن ومع ذلك يتم استكشاف سحابة أورت حالياً عن بعد عن طريق استطلاع المذنبات التي تخرج منها كل فترة أو حتى باستخدام التلسكوبات والمراصد، فمثلاً يعتبر الجسيم سِدنا “Sedna ” الذي تم اكتشافه في عام 2004 وهو يمتلك مدار بيضاوي يتراوح بين 76 و1000 وحدة فلكية (هذا ما يدفع مكتشفي هذا الجسيم لاعتباره أول جسيم يتم اكتشافه ينتمي لسحابة أورت الداخلية). وعلى العموم نحن مازلنا نراقب الفضاء، فمن يدري، السحابة ضخمة جداً ولا أحد يعلم ما يمكن اكتشافه هناك يوماً ما.