奥尔特云：长周期彗星之起源
您有没有想过太阳系最远的地方有什么？科学家认为，太阳系周围有一个巨大的冰和尘埃“气泡”；这个区域称为奥尔特云。奥尔特云距离地球如此之远且难以到达，以至于它的大部分秘密仍然隐藏着。但我们需要继续研究它，以了解我们的太阳系究竟是什么样子以及它是如何形成的。在这篇文章中，我们将看看到目前为止我们对这个迷人的太空区域的了解。
奥尔特云是什么？
奥尔特云是一个理论上的球形云，环绕太阳系，由小冰体组成。奥尔特云的存在尚未通过直接观测得到证实，但已被科学界广泛接受。
奥尔特云是由什么组成的？
奥尔特云由数万亿个在不同轨道上运行的小冰体组成。这些天体（大部分小于100公里）含有多种冰物质，如水、甲烷、乙烷、一氧化碳、氰化氢和氨。它们一起形成一个“天体云”，总质量估计是地球的10到100倍。
奥尔特云中的物体有哪些？
奥尔特云被认为是长周期彗星的来源，这些彗星需要200到数千年的时间绕太阳公转。事实上，这些彗星是奥尔特云存在的证据。
正如荷兰天文学家扬·奥尔特（奥尔特云就是以他的名字命名）所言，长周期彗星无法在靠近太阳的轨道上生存。引力很快就会导致它们与太阳或行星相撞。此外，彗星在穿过太阳系时相对较快地燃烧殆尽。因此，在更冷、更远的地区一定有彗星的“供应”；否则，我们这个时代不会看到这么多彗星。基于这些观察，扬·奥尔特得出结论，在太阳系的边缘有一个球形的彗星“藏库”。
长周期彗星的大部分时间都在奥尔特云中度过。然而，它们偶尔会被恒星、分子云或星系潮汐“撞出”轨道。结果，它们飞入内太阳系，并在接近太阳时变得可见。据推测，奥尔特云中还有许多尚未接近太阳的潜在长周期彗星。
科学家还认为奥尔特云可能包含矮行星。一个著名的例子是 塞德娜，它于2005年被发现。凭借其显着拉长的轨道，塞德娜需要大约11,400年才能返回距离太阳最近的点，距离太阳76天文单位（AU）。
奥尔特云是如何形成的？
科学家认为，奥尔特云大约在46亿年前与太阳和太阳系行星一起出现。随着年轻巨行星（如木星和海王星）的形成，它们的引力开始影响较小物体的轨迹，称为星子。一些微行星与更大的物体相撞，一些被捕获为卫星，还有一些被拉离太阳很远进入正在形成的奥尔特云中。之后，银河系的引力可能使它们定居在太阳系边缘的球形云中，行星和太阳再也无法打扰它们。
奥尔特云仍然不稳定。云中的一些“居民”可能会被拉到浩瀚的太空中，一些新的物体也会从邻近的恒星系统中被收集起来。
奥尔特云距离和大小
奥尔特云是太阳系中一个巨大且最遥远的区域，但它的实际大小和位置是多少？让我们试着弄清楚这一点。
奥尔特云位于何处？
奥尔特云位于太阳系最边缘的星际空间。在如此遥远的地方，奥尔特云不受太阳磁场和行星引力的影响。
奥尔特云的内缘距离太阳约2,000个天文单位。这意味着奥尔特云开始时离太阳的距离比地球远2,000倍！海王星（我们太阳系中最远的行星）距离太阳只有大约30个天文单位。
奥尔特云有多大？
如上所述，奥尔特云的内边界距太阳约2,000个天文单位。它的外边界距离太阳10,000到200,000个天文单位。奥尔特云的外边界会接近我们最近的“邻居”比邻星。以我们目前的技术，人造宇宙飞船穿过奥尔特云大约需要3万年。
奥尔特云可以看到吗？
形成奥尔特云的冰粒移动太慢，反射的光不多，离我们很远。因此，就目前而言，即使使用最强大的望远镜也无法看到奥尔特云。但我们可以通过“逃离”它的物体间接探索它。大多数此类物体都是长周期彗星。
您可以使用免费的天文学应用程序Sky Tonight来定位从奥尔特云到达我们这里的彗星。例如，新发现的长周期彗星C/2023 A3（Tsuchinshan-ATLAS）预计到2024年10月将达到-3.5等，成为肉眼可见的彗星。目前，您还看不到它，但您已经可以使用Sky Tonight在天空中追踪它。要了解有关彗星C/2023 A3的更多信息以及如何通过Sky Tonight找到它，请阅读我们的专题文章。
常问问题
谁发现了奥尔特云？
1950年，荷兰天文学家扬·亨德里克·奥尔特 (Jan Hendrik Oort) 假设太阳系周围存在一团遥远的云层，长周期彗星就起源于此。他的想法基于爱沙尼亚天文学家恩斯特·朱利叶斯·奥皮克 (Ernst Julius Öpik) 的想法，后者在1932年提出太阳系中可能存在一个遥远的“彗星库”。
奥尔特云离太阳有多远？
奥尔特云距离太阳2,000到200,000个天文单位。天文单位（AU）等于地球和太阳之间的平均距离。如果您想探索更多关于天文距离及其测量方式的信息，请务必查看我们关于该主题的彩色信息图。
彗星如何离开奥尔特云？
长周期彗星由旁边经过的恒星和分子云或由银河系潮汐力的引力作用下从奥尔特云中喷射出来。这些力可以改变奥尔特云中物体的轨道，并将它们送入太阳系内部。有时，起源于奥尔特云的彗星可以被引力捕获并赋予新的“家”。例如，哈雷彗星被认为是在奥尔特云中诞生的，但现在它在柯伊伯带中。
柯伊伯带和奥尔特云有什么区别？
柯伊伯带呈圆盘状，而奥尔特云大致呈球形。柯伊伯带在海王星轨道之外，比奥尔特云更靠近太阳。在柯伊伯带，天体倾向于在黄道面附近绕太阳公转，而奥尔特云则包含轨道路径不同的天体。最后，柯伊伯带被航天器（美国宇航局的新视野号）研究过，而奥尔特云还没有被访问过。
是否可以穿越奥尔特云？
人造航天器可以穿越奥尔特云，但无法进行科学操作或接收来自它们的信号。例如，航海者一号需要大约300年才能到达奥尔特云，还需要30,000年才能穿过它，但到 2025 年它已经缺乏科学探索的燃料。同样，航海者2号、先驱者10号和先驱者11号以及新视野号在到达奥尔特云之前将无法运行。请通过我们的测验检查您对著名航天器的了解！
奥尔特云之外是什么？
奥尔特云位于太阳系最边缘的星际空间。在它之外是其他恒星系统和广阔的空间。
总结
奥尔特云是围绕我们太阳系的一个巨大而遥远的区域，其中包含数万亿个冰体。它距离太阳2,000到200,000AU，无法直接观察到。然而，通过观察起源于奥尔特云的长周期彗星，我们可以研究这个神秘的区域。您可以借助Sky Tonight等观星APP追踪彗星，并惊叹于我们广阔而迷人的宇宙奇观。
