piatok 31. decembra 2010

Oortov oblak


Najvzdialenejším útvarom slnečnej sústavy je predpokladaná sféra malých ľadových telies nazývaná Oortov oblak alebo Oortovo mračno komét. Jeho vzdialenosť je odhadovaná v rozsahu 3 000 AU až po 120 000 AU. Množstvo telies obiehajúcich v tejto časti slnečnej sústavy sa odhaduje rádovo na bilióny. Jeho celková hmotnosť je však len niekoľko hmotností Zeme. Tieto telesá sú v podstate jadrami komét. Ak sa dostanú do kolízie s inými telesami, alebo sa ich dráhy porušia v dôsledku gravitačného pôsobenia blízko prelietavajúceho telesa, môžu opustiť slnečnú sústavu alebo sa naopak dostať do jej hlbších častí a obiehať okolo Slnka po veľmi výstrednej eliptickej dráhe s perihéliom medzi obežnými dráhami planét. Z Oortovho oblaku pochádza pravdepodobne väčšina dlhoperiodických komét.

Za poslednú a definitívnu hranicu Slnečnej sústavy sa považuje vzdialenosť, v ktorej sa už gravitačné pole Slnka vyrovnáva s gravitačným poľom okolitých hviezd. Podľa odhadov by to mala byť vzdialenosť zhruba 2 svetelné roky od Slnka.

Heliopauza

Prvou „hranicou“ slnečnej sústavy je heliopauza. Je to oblasť, v ktorej už tlak častíc slnečného vetra prestáva odolávať tlaku galaktického vetra. Za heliopauzou začína medzihviezdny priestor. Vnútorná oblasť heliopauzy sa nazýva heliosféra. Heliosféra je vyplnená časticami slnečného vetra. Z údajov dvojice sondy Voyager, ktoré sa nachádzajú 17 a 20 miliárd km od Slnka vyplýva, že heliosféra nemá guľatý tvar, ale jej tvar pripomína skôr kométu. Jej najbližší okraj leží vo vzdialenosti 90 až 100 AU smerom do súhvezdia Strelec. Na opačnej strane oblohy, smerom do súhvezdí Perzeus a Kasiopeja je heliosféra pretiahnutá do dlhého magnetického chvosta vyplneného ionizovaným plynom. Podľa názoru niektorých vedcov je heliosféra tvarovaná vonkajšími silami, predovšetkým tlakom medzihviezdneho plynu.[32]

V smere svojho pohybu Slnko pred sebou tlačí ešte rázovú vlnu, v ktorej sa mení smer pohybu častíc hviezdneho vetra.

Terminačná vlna

Terminačná vlna alebo rázová vlna slnečného vetra je guľová oblasť, v ktorej rýchlosť slnečného vetra klesá pod rýchlosť zvuku. Deje sa to vo vzdialenosti 80 až 95 AU od Slnka. Spomalenie slnečného vetra so sebou nutne nesie zvýšenie jeho hustoty.[30] Za terminačnou vlnou je oblasť nazývaná plášť heliosféry, ktorá pokračuje až k heliopauze. V plášti heliosféry sa pravdepodobne nachádza najvzdialenejšia človekom vyrobená kozmická sonda Voyager 1, ktorá bola v roku 2007 vo vzdialenosti 103,7 AU od Slnka. Jeho dvojča Voyager 2 je od Slnka vzdialené 83,6 AU a do terminačnej vlny ešte iba vstupuje.[31]

Kométy

Obežné dráhy komét neraz križujú všetky zmienené oblasti, alebo minimálne orbity viacerých planét. Ich sklony k ekliptike bývajú rôzne veľké a nie je u nich výnimočný ani retrográdny obeh - obeh v opačnom smere ako obiehajú planéty. Kométy sú klasifikované podľa ich obežných dôb (periód). Krátkoperiodické kométy majú obežné doby dlhé menej ako 200 rokov, kým dlhoperiodické kométy majú dlhšie obežné doby, pričom však stále zostávajú gravitačne viazané k Slnku. Jednonávratové kométy majú parabolické a hyperbolické obežné dráhy, ktoré ich vynesú navždy mimo slnečnú sústavu po jednom prechode popri Slnku. Opačným extrémom je krátkoperiodická kométa Encke, ktorej obežná dráha jej nedovolí vzdialiť sa od Slnka ďalej ako planéta Jupiter. Za miesto vzniku krátkoperiodických komét sa považuje Kuiperov pás, zatiaľ čo zdrojom dlhoperiodických je zrejme Oortov oblak (pozri nižšie).

Joviálne plnéty

Za pásmom planétok sa nachádzajú ďalšie štyri planéty - Joviálne planéty (podobné Jupiteru). Ide o Jupiter, Saturn, Urán a Neptún. Jupiter je vôbec najväčšia planéta slnečnej sústavy a druhé najväčšie teleso hneď po Slnku. Všetky joviálne planéty sú obrovské (priemer 49 528 km až 142 984 km) a vzdialenosti medzi nimi sú veľké. Niekedy sa nazývajú aj plynné obry, pretože sú to plynné planéty bez pevného povrchu, obklopené sústavami prstencov a mesiacov. Prstence tvoria väčšinou drobné, nahusto a blízko planéty obiehajúce častice koncentrované do jednej roviny, preto sa pri pozorovaní z väčšej vzdialenosti javia ako kompaktný útvar. Amatérskym ďalekohľadom sa dá pozorovať len prstenec Saturna, prstence ostatných planét sú na to príliš nevýrazné. Okolo všetkých štyroch planét obiehajú desiatky mesiacov, pričom najväčšie z nich majú guľatý tvar a svojou veľkosťou sa približujú k terestrickým planétam. Všetky joviálne planéty majú pravdepodobne kamenno-ľadové jadro, obklopené tekutým alebo polotuhým plášťom zloženým hlavne z vodíka a hélia (u Jupitera a Saturna), alebo z metánu, amoniaku a vodného ľadu (Urán, Neptún).[25] Atmosféry joviálnych planét sú neobyčajne búrlivé a ich magnetické polia sú silné (pole Jupitera je 20 000-krát silnejšie ako magnetické pole Zeme). Joviálne planéty majú sklony dráh k ekliptike takisto nízke. Prvé dve, za veľmi priaznivých podmienok až tri joviálne planéty, možno vidieť voľným okom. Keďže Urán je voľným okom veľmi ťažko pozorovateľný a Neptún je bez ďalekohľadu úplne nepozorovateľný, tieto dve planéty neboli známe od staroveku, ale objavené až v rokoch 1781 (Urán) a 1846 (Neptún).

Pásmo planétok


Za obežnou dráhou Marsu je pásmo planétok nazývané aj pásmo asteroidov. Koncentrácia planétok je tu neporovnateľne väčšia ako v okolitom priestore slnečnej sústavy. Obiehajú vo vzdialenosti, v ktorej by sa podľa Titiusovho-Bodeho radu mala nachádzať ďalšia planéta.[23] Rozmer obiehajúcich telies v tejto oblasti nepresahuje 1000 km, čo je skoro päťkrát menej ako priemer Merkúru, najmenšej planéty slnečnej sústavy, a ani ich súhrnná hmotnosť nepostačuje na utvorenie planéty.

Ich priemerná veľkosť je 2 až 3 km. Toto pásmo nie je homogénne, ale obsahuje niekoľko medzier - Kirkwoodove medzery, ktoré sa zrejme vytvorili pod vplyvom gravitačného pôsobenia Jupitera. Planétky obiehajú približne po kruhových dráhach s obežnou dobou 2 až 4 roky. Ich sklony k ekliptike sa väčšinou pohybujú v rozsahu ± 20°. V tomto pásme obieha Slnko aj prvá objavená trpasličia planéta 1 Ceres, ktorá bola krátko po svojom objave pokladaná za dlho hľadanú planétu v tejto oblasti. Ceres je guľaté kamenné teleso bez atmosféry, ktorému bol status trpasličej planéty pridelený na zasadaní Medzinárodnej astronomickej únie v roku 2006. Dovtedy sa o tomto telese hovorilo ako o najväčšom známom asteroide.

Nedávno bola Keckovým ďalekohľadom pozorovaná nová skupina telies, ktorých obežné dráhy sa podobajú dráham planétok hlavného pásma, ale na rozdiel od nich majú komu a chvost, čiže znaky typické pre kométy. Okrem dráhy sa od komét však odlišujú ešte aj v tom, že za sebou nezanechávajú mikroskopické častice, ale častice o veľkosti niekoľkých milimetrov až centimetrov. To naznačuje, že sa museli formovať v iných podmienkach ako klasické kométy. Patrí sem napríklad asteroid 118 401, ktorý bol preklasifikovaný na kométu 176P/Linear. Astronómovia túto skupinu zatiaľ neoficiálne nazýajú "kométy hlavného pásu".[24]