Oorts sky og solsystemets yttergrense

Det er selvsagt ingen klart definert linje i forhold til hvor vårt solsystem slutter. Men vi har to naturlige ting å måle ut fra; solvind og solas gravitasjonsfelt. Solvinden fyker ut i rommet med en hastighet på 400 km/s før den kolliderer med de interstellare plasmastrømmer. Her bremses den opp og danner et såkalt helioskall. Medvinds når solvinden 200 AU ut i rommet og motvinds rundt 80-100 AU. Bortenfor helioskallet får vi heliopausen hvor solvinden til slutt avtar helt.

Rundt 230 AU fra solen finner vi det såkalte baugsjokket. Dette er grensen for magnetosfæren til sola og skillet mellom solvind og interstellart stoff bortenfor vårt solsystem. Med interstellart stoff menes gass hvor noe av den aldri har vært en del av en stjerne, mens noe har vært gass i en eller flere stjerner tidligere. Når vi snakker om solsystemets grenser og solens gravitasjon snakker vi gjerne om Hillsfære. En Hillsfære er området rundt hvor himmellegemet, i vårt tilfelle sola, dominerer gravitasjonelt. Dette feltet beregnes til å gå helt ut til 125.000 AU eller ca 2 lysår fra sola.

I forhold til hva vi finner her ute kan vi ta en rask oppsummering av solsystemet fra starten igjen. Vi så restene etter en supernova dannet først og fremst sola, men og våre planeter, måner og øvrige kometer. Restene etter denne «samlingsprosessen» igjen finner vi i asteroider av jern og stein i asteroidefeltet mellom mars og jupiter og kometer bestående av is, støv og stein i kuiperbeltet og den spredte skiven utenfor Neptun. Men vi tror vi finner mer enda mye lenger ute fra 2.000 AU til 50.000 AU. Noen regner og helt ut til 100.000 AU. Vi snakker om den hypotetiske Oorts sky. Avstanden fra Ooorts sky til sola er 1.000 ganger større enn fra sola til Kuiperbeltet. 50.000 AU er nesten et lysår fra solen og en fjerdedel på vei mot vår nærmeste nabostjerne Proxima Centauri. Yttergrensen til Oorts sky regnes også som solsystemets yttergrense; dette er så langt ut sola har det dominerende gravitasjonsfeltet. En antar Oorts sky har en skiveformet indre del i området 2.000-5.000 AU, som kalles Hills sky, og en kuleformet ytre del som starter på 20.000 AU. Materien i Oorts sky antas bestå av isformen av vann, metan og ammoniakk. En del tror materien her ble dannet nærmere solen og enten ble slynget ut i en fjern bane av de store planetene som Kuiperbeltet eller er havnet det som resultat som bytte av materie mellom sola og de nærmeste stjernene da de var nærmere hverandre før. Nyere matematiske simuleringer fra 2010 antydet at kanskje opptil 90% av skyens materie kommer fra protoplanetatiske skyer tilhørende andre stjerner.

Objektene langt ute i Oorts sky er så svakt kontrollert av solas gravitasjon at de lettere lar seg påvirke av andre stjerner eller selve Melkeveien slik at de kan forskyves fra den stabile banen og sendes innover mot sola. I avstanden 100.000 – 200.000 AU vil gravitasjonskreftene fra Melkeveiens sentrum på et punkt bli sterkere enn solas gravitasjonskraft.

Den ytre del av Oort antar man består av tusentalls milliarder objekt på over 1 km i diameter. Men igjen det er så store avstander at det vil typisk kunne være millioner av km mellom hvert objekt. Anslag i dag på samlet masse i ytre del av Oorts sky er på fem jordmasser. Ingen romsonder har nådd ut til dette området enda, men det foreslås sende ut en romsonde drevet av solseil. Den vil i så fall bruke 30 år på å nå frem til den indre del av Oorts sky.

Noen lurer på om det er en brun dverg eller rød dverg (se under typer stjerner) i en lang omløpshastighet rundt solen langt uti Oorts sky. Grunnen til at man lurer på dette er at det ser det ut i noen matematiske beregninger til at det kommer mer materie innover i solsystemet fra Oorts sky hvert 26. til 32. milloner år.

Det ser ut til å være strukturer tilsvarende vårt Kuiperbelte også rundt en del andre stjerner. Det er observert rundt 9 andre stjerner, og i tillegg har ca 1/5 av stjernene av samme type som solen et infrarødt overskudd som antas skyldes tilsvarende materiestrukturer.

oort