Почему мы не можем наблюдать облако Оорта с помощью телескопа?

18

Облако Оорта - это гипотетическая структура, основанная на наших наблюдениях за долгопериодическими кометами. В настоящее время существуют предложения по разработке зондов для подтверждения существования облака Оорта.

Облако Оорта

Теперь отправка зонда будет иметь и другие преимущества, но почему мы не можем наблюдать облако Оорта с помощью телескопа?

observational-astronomy oort-cloud

— звонил2voyage
источник

Я думаю, что исследование Оорта в нашей жизни нереально и на самом деле иррационально! Облако Oort начинается около 2000 а.е. Потребовались бы поколения, чтобы прибыть туда с предсказуемой двигательной технологией. Даже если он будет запущен сегодня, он вполне может быть превзойден гораздо более успешным исследованием через 50 лет. И кроме того, куда идти, если ранее телескопом не наблюдалось ни одной цели? Облако Оорта - очень пустое пространство. Я хотел бы увидеть одно из этих предложений для исследования Оорта, потому что я не понимаю, как эта концепция может работать.

— LocalFluff

6

«Даже если запустить его сегодня, он вполне может быть превзойден гораздо более успешным исследованием через 50 лет». Это всегда будет правдой и является аргументом для того, чтобы ничего не делать вечно.

— Марк

@Marc Это неправда, если мы используем форму движителя, которая появляется в течение 50 лет.

— gerrit

Куда придет эта форма движения, если мы никогда не сделаем первый шаг, чтобы построить лучшее из того, что мы можем сегодня, и использовать его? Если мы никогда не приложим серьезных усилий, мы всегда будем ждать идеального решения.

— Марк

12

Угловое разрешение телескопа не имеет прямого отношения к нашей способности обнаруживать объекты облака Оорта, кроме того, как это угловое разрешение влияет на глубину, на которой можно обнаружить свет от слабых объектов. Любой телескоп может обнаружить звезды, даже если их фактические диски находятся далеко за угловым разрешением телескопа.

$>2$

Вопрос состоит в том, насколько глубоко вам нужно идти? Мы можем сделать это двумя способами: (i) задняя часть расчета огибающей, предполагая, что объект отражает свет от Солнца с некоторым альбедо. (ii) Масштабировать яркость комет, когда они находятся далеко от Солнца.

$L=3.83\times10^{26}\ W$ $D$ $R$ $\pi R^2 L/4\pi D^2$ $f$ $2\pi$

$D \gg 1$ $D$

F_{E} = f \frac{π R^{2} L}{4 π D^{2}} \frac{1}{2 π D^{2}} = f \frac{R^{2} L}{8 π D^{4}}

$F_{E} = f \frac{\pi R^2 L}{4\pi D^2}\frac{1}{2\pi D^2} = f \frac{R^2 L}{8\pi D^4}$

$R=10$ $D= 10,000$ $f=0.1$

F_{E} = 3 \times 10^{- 29} (\frac{f}{0.1}) {(\frac{R}{10 k m})}^{2} {(\frac{D}{10^{4} a u})}^{- 4} W m^{- 2}

$F_E = 3\times10^{-29}\left(\frac{f}{0.1}\right) \left(\frac{R}{10\ km}\right)^2 \left(\frac{D}{10^4 au}\right)^{-4}\ Wm^{-2}$

$1.4\times10^{3}\ Wm^{-2}$

$28.2 - 2.5 \log (28/10^{4})= 53.7$ $f=0.1$ $R=10\ km$ $f$

Наблюдение Галлея с помощью VLT представляет собой вершину того, что возможно с сегодняшними телескопами. Даже глубокое сверхглубокое поле Хаббла достигло только визуальных величин около 29. Таким образом, большой объект облака Оорта остается более чем на 20 величин ниже этого порога обнаружения!

Самый реальный способ обнаружения объектов Оорта - это когда они скрывают фоновые звезды. Возможности для этого обсуждаются Ofek & Naker 2010 в контексте фотометрической точности, предоставляемой Kepler. Скорость затмений (которые, конечно, являются единичными и неповторимыми событиями) рассчитывалась в диапазоне от нуля до 100 во всей миссии Кеплера, в зависимости от размера и расстояния между объектами Оорта. Насколько я знаю, ничего не вышло (пока).

— Роб Джеффрис
источник

11

Я разговаривал с европейским аспирантом, который планирует попытаться найти облачные объекты Оорта в данных космического телескопа Gaia. Это могло быть возможно благодаря событиям микролинзирования, когда объект Оорта проходит (около) фоновой звезды и релятивистски увеличивает свет звезды на мгновение.

В лучшем случае через несколько лет у нас будет карта статистически полезного числа облачных объектов Оорта. Достаточно утверждать, что мы это «видели».

— LocalFluff
источник

0

Проще говоря, это потому, что объекты, составляющие Облако Оорта, остатки от формирования нашего Солнца, слишком малы и слишком слабы, чтобы мы могли их обнаружить. Они слабые из-за их огромного расстояния. При этом минимальное поглощение солнечного света отражается и еще меньше. Отражается так мало света, что даже нашим самым продвинутым телескопам ничего не видно.

— Питер Джейкоб
источник