Falta de objetos entre a heliopausa e a nuvem de Oort?

Se dermos uma olhada em uma escala logarítmica do Sistema Solar, parece haver uma grande lacuna entre a heliopausa e a nuvem de Oort:

Por que é que? Existem alguns objetos na lacuna, mas por que a maioria dos objetos da nuvem de Oort está em uma área? Também não deveria preencher a grande lacuna na imagem?

— Sir Cumference
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Ótima pergunta! Eu posso entender que a borda externa da Nuvem oort é definida por estrelas vizinhas. Mas a borda interna deve ser definida por Netuno e estar dentro da Heliopausa. Talvez a escala pura dos volumes seja uma explicação? Cometas não periódicos com afélio de 1.000 a 100.000 UA são muito mais comuns do que os de 100-1.000 UA, que nunca foram observados e, portanto, seria considerado não científico supor que eles existem? Enfim, acho que os modelos dessa parte do sistema solar estão prestes a mudar.

— LocalFluff 02/02

@LocalFluff Er, desculpe ... eu realmente não entendo o que você quer dizer. A heliopausa fica a cerca de 120 UA de distância do Sol, enquanto a borda interna da nuvem de Oort fica a 2.000-5.000 UA de distância.

— Sir Cumference 02/02

Qualquer coisa além de Netuno, digamos 50 UA, é o que importa. 120 = 100 = 50 na mão astronômica acenando. Não encontro imediatamente uma distribuição do afélio de cometa não periódico, mas a média parece ser dezenas de milhares de UA. O volume de 1.000 a 100.000 UA é um milhão de vezes maior que o volume dentro de 1.000 AU. Portanto, os cometas que você está procurando são pelo menos extremamente raros, o que eu acho que poderia explicar por que eles são modelados para não existirem.

— LocalFluff 02/02

@LocalFluff Então, por que a nuvem de Oort está tão cheia então, se objetos entre ela e a heliopausa são tão raros?

— Sir Cumference 02/02

Talvez porque seja uma ilustração de desenho em escala logarítmica que exclua apenas um milionésimo dos cometas? Com certeza, a Nuvem Oort fica cada vez mais fina. Seria necessária uma distribuição adequada dos eixos semi-principais dos cometas hiperbólicos, mas a maioria parece ter uma excentricidade de 1, o que significa infinito. Apenas espere até que alguém qualificado publique uma resposta real.

— LocalFluff 02/02

Respostas:

Pode haver Sednoids lá.

Sednoids são uma classe hipotética de "objetos internos da Nuvem de Oort" que recebem o nome de seu protótipo, Sedna . O afélio de Sedna é ~ 936 UA, aproximando-o dos limites internos da Nuvem de Oort. Sednoides podem ter afhions variando de cerca de 100 UA a 1.000 UA.

O problema é que apenas dois Sednoids foram detectados até agora, 90377 Sedna e 2012 VP ₁₁₃ . Brown et al. 2004) sugeriu que ~ 500 podem ser detectáveis; pesquisas simplesmente não rastrearam objetos nessa área.

Por que os Sendnoids estão onde estão? Três idéias foram apresentadas:

Um planeta a ~ 70 UA espalhou esses objetos em órbitas elípticas.
Um passe perto de uma estrela próxima.
Interações com outras estrelas no cluster original do Sol.

Esses objetos preenchem o espaço entre o Cinturão de Kuiper / disco disperso e a própria Nuvem de Oort.

— HDE 226868
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Obrigado pela resposta, mas na verdade não explica por que existe tanto "espaço vazio" entre o cinturão / disco disperso Kuiper e a nuvem de Oort. Por que a nuvem de Oort está compactada em uma região? Não deveria preencher essa lacuna muito mais? Tudo o que temos agora são alguns Sednoids em potencial na lacuna de mil UA.

— Sir Cumference 02/02

Também posso entender por que a nuvem de Oort foi enviada para tão longe no início do Sistema Solar. Mas ainda assim, os objetos ainda não deveriam preencher a lacuna tanto quanto, em vez de estarem quase inteiramente localizados na extremidade do Sistema Solar?

— Sir Cumference 02/02

@SirCumference Algumas teorias afirmam que os objetos da Nuvem Oort se originaram fora do Sistema Solar (por exemplo, cometas capturados). Isso significa que não há razão para que estejam tão próximos do Sol quanto outros objetos que se formaram mais próximos. E com relação à questão da densidade: pode haver muitos Sednoids, mas eles simplesmente não são fáceis de detectar, como todos os corpos tão longe.

— HDE 226868

Estou um pouco duvidoso com essa teoria. Como o Sistema Solar poderia capturar tantos cometas, principalmente porque a nuvem de Oort tem milhares de UA de largura? Há também o problema de a nuvem interna de Oort ser plana. Isso não implica que ele se formou com o resto do sistema solar?

— Sir Cumference 02/02

@SirCumference Sim, a Nuvem Oort interna pode ter. Pode-se argumentar que Sednoids são simplesmente uma transição entre objetos da Nuvem de Oort e KBOs. Quanto à captura gravitacional - bem, o aglomerado original de estrelas teria sido denso o suficiente para que a captura pudesse ser relativamente fácil. Leia sobre cometas interestelares .

— HDE 226868

O cinto de Kuiper e o disco disperso , acredita-se situam-se no espaço entre os planetas exteriores e a nuvem de Oort, mas não para atingir todo o caminho para a nuvem de Oort (aparentemente devido a ressonâncias com Neptune e uma escassez de objecto com visão muito fora da órbita de ressonância 1: 2). Os vários planetas anões do sistema solar externo às vezes são chamados de objetos do cinturão de Kuiper.

Pelo que entendi, espera-se que o cinturão de Kuiper seja distinto da nuvem de Oort por ser pelo menos um pouco plano e alinhado com a eclíptica, enquanto a nuvem de Oort é essencialmente esférica. Se Plutão pode ser tomado como um guia, esperamos inclinações consideravelmente maiores dos objetos do cinturão de Kuiper do que vemos em grandes corpos no sistema solar interior, mas ainda assim acenamos em direção à eclíptica.

Eu tenho menos familiaridade com o disco espalhado e os artigos da Wikipedia indicam que o uso não é muito consistente. Parece significar objetos altamente excêntricos além da órbita de Netuno.

— dmckee --- gatinho ex-moderador
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Ainda confuso sobre o porquê de haver um espaço tão grande entre o CO e a heliopausa. Além disso, a nuvem interna de Oort (também conhecida como nuvem de Hills) é plana e apenas a externa é esférica. +1 para respostas detalhadas.

— Sir Cumference 02/02

Bem, eu só conheço essas coisas de acordo com o padrão necessário para fazer uma unidade de uma semana no sistema solar para uma aula GenEd que eu ensino ocasionalmente. Aprendi algumas coisas com os artigos da Wikipedia mencionados aqui. Isso geralmente não responde à sua pergunta, porque o cinturão de Kuiper parece ter um limite externo quase coincidente com a Heliopause (algo que eu não havia percebido). Os objetos de disco disperso parecem ir um pouco mais longe, mas ainda deixam uma lacuna bastante grande. Não consigo pensar em uma razão para esperar um corte no cinturão de Kuiper que não descarte a nuvem de Oort. Estou perdido.

— dmckee --- ex-moderador gatinho