Можно ли обменивать облачные кометы Оорта между солнечными системами?

11

Учитывая их расстояние от родительских звезд, можно ли обмениваться объектами облака Оорта, такими как кометы, между проходящими звездами (при условии, что другие звезды имеют похожие облака Оорта)?

dotancohen
источник

Ответы:

4

Вы можете исключить часть «с учетом расстояния» - конечно, объекты Облака Оорта могут перемещаться между различными гравитационными полями.

Однако что вы думаете, сделает этот перевод? Без какого-либо гравитационного импульса, почему один из этих объектов покинул бы Солнечную систему? И если вам удастся выстрелить из солнечной системы с достаточно высокой скоростью, чтобы выйти из гравитации Солнца, помните, что большинство направлений оказываются очень далеко от любых других солнечных систем.

Tl; доктор уверен, но не очень вероятно

Рори Олсоп
источник
Мне кажется, что вопрос мог быть вызван транзитом Невского через Солнечную систему по гиперболической траектории из облака Оорта ...
Все
Мое мышление таково, что, когда звезды обгоняют галактику, они могут «чистить» облака Оорта и таким образом обмениваться кометами. Тот же механизм может также мешать кометам падать на их собственные солнца / звезды.
Dotancohen
Все - конечно. Нет никаких причин, по которым это не может произойти, но задействованные расстояния огромны, поэтому я ожидаю, что большинство жертв такого вида пропуска не будет захвачено.
Рори Олсоп
Dotancohen - расстояния! Облака Оорта довольно далеки, но это не пятно на расстоянии до другой звезды. И, как правило, здесь не так много прохождения :-)
Рори Олсоп,
1
Обратите внимание, что этот ответ поддерживает утверждение, что проходящие звезды могут влиять на объекты облака Оорта.
dotancohen
2

TL; DR В ответ на ваш комментарий «отметьте, что [ссылка на ответ] поддерживает утверждение о том, что проходящие звезды могут влиять на объект облака Оорта», я буду говорить о том, может ли это произойти с кометами в облаке Оорта, которое окружает Солнечную систему.

Это может случиться, но звезды, которые существуют сегодня, не проходят достаточно близко, чтобы сразу же оторваться от кометы. Однако многие звездные пассажи могут в конечном итоге сделать это. В этом ответе я пытаюсь представить способ думать об этой проблеме. Перейдите к последнему абзацу, чтобы получить прямо к моему ответу на ваш вопрос без доп.

В своем ответе здесь я четко заявляю, что многие звезды имеют свое собственное облако Оорта и что, если они пройдут мимо друг друга достаточно близко, звезды будут обмениваться кометами. Это прямой ответ на ваш вопрос. Считается, что это часто случается в молодых звездных скоплениях, но вы должны понимать, что старые звезды часто отделены от других звезд большим расстоянием, которое запрещает этот тип обмена.


Теперь я расскажу о влиянии звезд на кометы в облаке Оорта (обычное, окружающее Солнечную систему). Это тема главы 5.2 « Звездные возмущения» в книге Комет Хулио Анхеля Фернандеса . Можно приблизить влияние проходящей звезды с некоторыми разумными упрощениями. Я постараюсь пересказать аргумент Фернандеса здесь ниже.

Допустим, комета находится на гелиоцентрическом расстоянии . Поскольку облачные кометы Оорта движутся очень медленно по сравнению со звездами, против , мы можем предположить, что комета находится в покое в гелиоцентрической рамке. Если мы пренебрегаем каким-либо влиянием звезды, когда она находится дальше, чем от ближайшего приближения к Солнцу, нам остается только беспокоиться о времени, которое требуется для прохождения звезды (представьте себе звезду, движущуюся через Солнце), и за это время комета путешествовала только приблизительноr0.1kms130kms1105AU2×105AU103AU, Звезду можно путешествовать по прямой линии, поскольку она лишь слегка возмущена Солнцем. Это приводит и, как и все остальное, происходит от текста Фернандеса к

Δv=F×dt=2GMVD

где - изменение скорости кометы, - универсальная гравитационная постоянная, - масса звезды, - скорость звезды и - расстояние ближайшего сближения звезды от кометы. Однако мы не можем забывать, что Солнце также влияет на комету. Если комета гораздо ближе к Солнцу, чем звезда, влиянием звезды можно пренебречь, и наоборот. Поскольку в этом вопросе мы имеем дело со случаем «возможно ли», я предполагаю, что комета находится далеко в облаке Оорта. В этих условиях мы получаем другое выражение (после учета Солнца), т.е.ΔvGMVD

|Δv|2GMrcos(β)VD2

где - угол между вектором между Солнцем и ближайшей точкой приближения к Солнцу звезды и вектором от Солнца до кометы. - это расстояние между солнцем и звездой в ближайшей точке приближения.βD

Вся эта математика несколько лишняя в нынешнем контексте. Я хотел показать вам, что можно аналитически рассуждать об этих вещах. Ваш вопрос заключается в том, можно ли выдернуть комету из своей орбиты в облаке Оорта и захватить проходящую звезду. Последняя формула, представленная здесь, показывает, что для звезд, которые действительно существуют в настоящее время (не говоря уже о том, что звезды или другие небольшие тела никогда не проходили вблизи солнечной системы и даже не проходили через нее), изменение скорости, сообщенное звездой комете, далеко до малого, чтобы это произошло. Однако изменение скорости будет накапливаться в течение многих прохождений звезд, и в течение долгого времени оно будет существенно менять орбиту кометы. Длинные периодические кометы (LP-кометы) - это кометы, которые движутся в солнечную систему по очень узкому эллипсису орбиты, так что его перигелий (самый близкий к солнцу) маленький, но афелий (самая дальняя точка от солнца) может быть большое расстояние за пределами облака Оорта. Длинные периодические кометы встречают свой конец по-разному. Некоторые проходят близко к солнцу и тают, другие сталкиваются с планетами, особенно с большими газовыми планетами, а некоторые вырываются из солнечной системы при близком приближении, например, к Юпитеру. Однако возможно, потому что длинные периодические кометы могут иметь орбиты, которые простираются за пределы облака Оорта, где они менее подвержены влиянию Солнца и в большей степени подвержены влиянию проходящих звезд, что в конечном итоге они могут быть выдернуты и присоединиться к другой звезде, хотя я все еще не Не думаю, что это вероятно.

Сообщество
источник