Научници су деценијама теоретизирали да иза ивице Сунчевог система, на удаљености до 50 000 АУ (0,79 ли) од Сунца, лежи масиван облак ледених планетарних животиња познат под називом Оорт Цлоуд. Назван у част холандског астронома Јана Оорта, овај облак се верује одакле потичу дугорочне комете. Међутим, до данас нису обезбеђени директни докази који би потврдили постојање Оортовог облака.
То је због чињенице да је Оортов облак веома тешко посматрати, прилично је удаљен од Сунца и распршен по веома великој области простора. Међутим, у недавној студији, тим астрофизичара са Универзитета у Пенсилванији предложио је радикалну идеју. Користећи мапе космичке микроталасне позадине (ЦМБ) креиране од стране Планцк мисије и других телескопа верују да се Оорт Цлоудс могу открити око других звезда.
Студију - „Сондирање облака Оорт око звезда Млечног пута с ЦМБ анкетама“, која се недавно појавила на мрежи - водио је Ериц Ј Бактер, постдокторски истраживач са Одсека за физику и астрономију на Универзитету у Пенсилванији. Придружили су му се професори из Пенсилваније Цуллен Х. Блаке и Бхувнесх Јаин (Бактеров примарни ментор).
Да бисмо рекаширали, Оортов облак је хипотетичка област простора за коју се сматра да се протеже између 2.000 и 5.000 АУ (0.03 и 0.08 ли) до чак 50.000 АУ (0.79 ли) од Сунца - иако неке процене говоре да би могао достићи чак 100.000 до 200.000 АУ (1.58 и 3.16 ли). Попут Куиперовог појаса и Расутог диска, Оортов облак је резервоар транс-нептунских објеката, мада је хиљадама пута удаљенији од нашег Сунца од ова два.
Верује се да овај облак потиче из популације малих, ледених тела унутар 50 АУ Сунца која су била присутна када је Сунчев систем још био млад. Временом се теоретизира да су орбиталне узнемирености проузроковане гигантским планетима узроковале оне објекте који су имали врло стабилне орбите да формирају Куиперов појас дуж еклиптичке равни, док су оне које су имале више ексцентричне и удаљеније орбите формирале Оортов облак.
Према Бактер-у и његовим колегама, будући да је постојање Облака Оорта играло важну улогу у формирању Сунчевог система, логично је претпоставити да и други звездасти системи имају своје Оорт Облаке - које називају егзо-Оортом Облаци (ЕКСОЦ). Као што је др Бактер објаснио Спаце Магазину путем е-маила:
„Један од предложених механизама за формирање Оортовог облака око нашег сунца је да су неки објекти у протопланетарном диску нашег соларног система избачени у веома велике, елиптичне орбите интеракцијом са огромним планетима. На орбите ових објеката тада су утицале оближње звезде и галактичке плиме, због чега они одлазе из орбите ограничене на равнину Сунчевог система и стварају сада сферични облак Оорта. Можете замислити да се сличан процес може догодити и око друге звезде са огромним планетима, а знамо да постоје многе звезде које имају огромне планете. "
Као што су Бактер и његове колеге навели у својој студији, откривање ЕКСОЦ-а је тешко, углавном из истих разлога због којих нема директних доказа за сопствени облак Сунчевог система. За једно, у облаку нема пуно материјала, а процене се крећу од неколико до двадесет пута веће од масе Земље. Друго, ти су предмети веома удаљени од нашег Сунца, што значи да не одражавају много светлости или имају јаку топлотну емисију.
Из тог разлога, Бактер и његов тим препоручили су коришћење мапа неба на милиметарским и субмилиметарским таласним дужинама за тражење знакова Оорт Облака око других звезда. Такве мапе већ постоје, захваљујући мисијама попут Планцк телескопом који је пресликао космичку микроталасну позадину (ЦМБ). Као што је Бактер назначио:
„У нашем раду користимо мапе неба на 545 ГХз и 857 ГХз које су генерисане из осматрања Планцк-овог сателита. Планцк је прилично дизајниран * само * за мапирање ЦМБ; чињеница да можемо да користимо овај телескоп за проучавање облака егзоорта и потенцијално процеса повезаних са формирањем планета прилично је изненађујућа! "
Ово је прилично револуционарна идеја, јер откривање ЕКСОЦ-а није било део планиране сврхе Планцк мисија. Мапирањем ЦМБ, „реликвијског зрачења“ преосталог од Великог праска, астрономи су покушали да науче више о томе како се Универзум развијао од раног Универзума - око. 378.000 година након Великог праска. Међутим, њихова студија се темељи на претходном раду који је водио Алан Стерн (главни истраживач истраживања) Нови хоризонти мисије).
1991. године, заједно са Јохном Стоцкеом (са Универзитета у Колораду, Боулдер) и Полом Веиссманном (из НАСА-ине лабораторије за млазни погон), Стерн је спровео истраживање под називом „ИРАС претрага за екстра соларним облацима Оорта“. У овој студији, они су предложили коришћење података из инфрацрвеног астрономског сателита (ИРАС) у сврху тражења ЕКСОЦ-а. Међутим, док се ова студија фокусирала на одређене таласне дужине и системе са 17 звезда, Бактер и његов тим ослањали су се на податке за десетине хиљада система и за шири распон таласних дужина.
Други тренутни и будући телескопи за које Бактер и његов тим верују да би могли бити корисни у том погледу укључују телескоп Јужни пол, смештен на станици Јужни пол Амундсен-Сцотт на Антарктику; козмолошки телескоп Атацама и опсерваторија Симонс у Чилеу; Субмилиметарски телескоп (БЛАСТ), са балоном, на Антарктици; телескоп Зелене банке у Западној Виргини и други.
"Штавише, Гаиа сателит је недавно врло прецизно пресликао положаје и растојања звезда у нашој галаксији “, додао је Бактер. „Због тога је избор циљева за еко-Оорт-ове претраге облака релативно једноставан. Користили смо комбинацију Гаиа и Планцк подаци у нашој анализи. "
Да би тестирали своју теорију, Бактер и тим је конструисао серију модела за топлотну емисију егзоортових облака. „Ови модели сугерисали су да је откривање облака егзоорта око оближњих звезда (или бар стављање ограничења на њихова својства) изводљиво с обзиром на постојеће телескопе и осматрања“, рекао је. „Модели су нарочито предложили податке из Планцк сателит би се могао приближити детекцији облака егзоорта попут нашег око звезде у близини. "
Поред тога, Бактер и његов тим такође су открили наговештај сигнала око неких звезда које су узели у обзир у својој студији - тачније у системима Вега и Формалхаут. Помоћу ових података били су у могућности ограничити могуће постојање ЕКСОЦ-а на удаљености од 10 000 до 100 000 АУ од ових звезда, што се отприлике подудара с растојањем између нашег Сунца и Оортовог облака.
Међутим, потребне су додатне анкете пре постојања било ког ЕКСОЦ-а. Те ће анкете вероватно укључити Свемирски телескоп Јамес Вебб, која би требало да буде покренута 2021. У међувремену, ова студија има неке прилично значајне импликације на астрономе, и то не само зато што укључује употребу постојећих ЦМБ мапа за екстра-соларне студије. Као што је Бактер рекао:
„Само откривање облака еко-Оорта било би заиста занимљиво, јер као што сам већ напоменуо, немамо директне доказе за постојање сопственог Оортовог облака. Ако сте добили откривање егзо-Оортовог облака, у принципу би могао да добије увид у процесе повезане са формирањем планета и развојем протопланетарних дискова. На пример, замислите да смо открили само облаке ван-Оорта око звезда које имају џиновске планете. То би пружило прилично уверљиве доказе да је формирање Оортовог облака повезано са џиновским планетима, како то предлажу популарне теорије о формирању нашег сопственог облака Оорта. "
Како се наше знање о универзуму шири, научници постају све више заинтересовани за то шта наш Сунчев систем има заједничког са другим звездама. То нам, заузврат, помаже да сазнамо више о формирању и еволуцији сопственог система. Такође пружа могуће наговештаје како се Универзум мењао током времена, а можда чак и где би се живот могао једног дана наћи.
