内奥尔特云

内奥尔特云（英語：Inner Oort cloud），又称希尔斯云（英語：Hills cloud）是一个推测存在的星周盘区域，位于距太阳3千到2万天文单位之间的空间，处于柯伊伯带外侧、奥尔特云内侧^[1][2]。

太阳系概念图，内部的蓝色盘区域代表内奥尔特云

根据推测，内奥尔特云区域呈圆盘状，内部的彗核是奥尔特星云的数十甚至数百倍，是长周期彗星很好的补充源^[3]。如果内奥尔特云区域确实存在的话，位于这一区域内的彗星数量将是奥尔特云的五倍^[4]。

历史

1950年，荷兰天文学家扬·奥尔特提出了奥尔特云的概念。他认为，在太阳系边缘存在一个能孕育长周期彗星的云团^[5]。在1981年，美国天文学家杰克·希尔斯提出在奥尔特云内侧存在一个能产生彗星的区域，这就是今天所说的“内奥尔特云”或“希尔斯云”区域。希尔斯认为，这一区域中产生的彗星比奥尔特云外侧更多^[3][6]。在希尔斯提出内奥尔特云的概念后，西德尼·范登贝赫和马克·贝利两名天文学家分别在1982年和1983年推测了内奥尔特云的结构^[7]。

概览

 

对比太阳系八大行星、塞德娜、内奥尔特云位置的动画。动画中，内部的轨道是八大行星和冥王星的轨道，红色的椭圆是塞德娜的轨道，最外蓝色的边缘外是内奥尔特云

内奥尔特云区域受到太阳影响较少，因此很可能较好维持了45亿年前太阳系形成时的环境^[8]。因为内奥尔特云受到的太阳引力作用比奥尔特云外侧更强，内奥尔特云得以保持圆盘状，而不是像奥尔特云外侧那样呈球壳状^[9]。根据推测，内奥尔特云区域的彗核和彗星的数目都比奥尔特云外侧要多^[3][4]，这一区域甚至可能是太阳系中彗星最密集的区域^[7]。内奥尔特云可以产生大量进入太阳系中心的彗星雨，来自内奥尔特云区域的彗星甚至有可能曾撞击地球，造成过地球上的生物大灭绝^[10]。内奥尔特云内的物质会源源不断地进入奥尔特云外侧，补充奥尔特云的质量^[9]。这也很可能是奥尔特云内一直有天体在离开太阳系或靠近太阳中心，却能一直维持存在的原因^[11]。

内奥尔特云区域天体的总质量目前尚无精确值^[9]，一项研究认为内奥尔特云天体的总质量大约是地球质量的13.8倍^[7]，也有人估算这一数字应该是500-1000倍地球质量^[12]。

参考资料

1. 内奥尔特云. 大辞海: Dacihai. 天文学・地球科学卷. 上海辞书出版社. 2005 [2019-01-13]. ISBN 978-7-5326-1927-6. （原始内容于2019-05-13）. 
2. Erez Michaely; Abraham Loeb. Shaping of the inner Oort cloud by Planet Nine (PDF). MNRAS. 2017 [2019-01-13]. （原始内容 (PDF)于2019-01-13）. 
3. Michael Moltenbrey. Dawn of Small Worlds: Dwarf Planets, Asteroids, Comets. Springer. 2015-10-24: 97 [2019-01-13]. ISBN 978-3-319-23003-0. （原始内容于2019-05-13）. 
4. The Formation and Extent of the Solar System Comet Cloud. SAO/NASA. 1987 [2008-12-19]. （原始内容于2020-04-14）. 
5. 科技日报. 茫茫太阳系，何处是边界. 科普中国. [2019-01-13]. （原始内容于2019-05-13）. 
6. Jack G. Hills. Comet showers and the steady-state infall of comets from the Oort Cloud. Astronomical Journal. 1981, 86: 1730–1740. Bibcode:1981AJ.....86.1730H. doi:10.1086/113058. 
7. Bailey, M. E.; Stagg, C. R. Cratering constraints on the inner Oort cloud - Steady-state models. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1988, (235): 2–3 [2019-01-13]. 
8. 徐玢; 华凌. 美发现最遥远矮行星 暗示十倍于地球质量的行星存在. 中国科学院. [2019-01-13]. （原始内容于2020-04-06）. 
9. Peter Christoforou. Oort Cloud: The Solar System’s Icy Shell. Astronomy Trek. [2019-01-13]. （原始内容于2018-02-13）. 
10. Editors of Scientific American,. Understanding the New Solar System. Grand Central Publishing. 2002-12-02: 69 [2019-01-13]. ISBN 978-0-7595-2747-8. （原始内容于2019-05-12）. 
11. J. A. Fernandez. The Formation of the Oort Cloud and the Primitive Galactic Environment 129. 1997: 106–119.  |journal=被忽略 (帮助); |number=被忽略 (帮助)
12. Thomas M. Donahue; Kathleen Kearney Trivers; David M. Abramson. Planetary Sciences: American and Soviet Research/Proceedings from the U.S.-U.S.S.R. Workshop on Planetary Sciences. National Academies. 1991: 251 [2019-01-13]. NAP:12509. （原始内容于2019-05-13）. 

拓展阅读

• Heisler, Julia; Scott Tremaine. The influence of the galactic tidal field on the Oort comet cloud (PDF). Icarus. 1986, 65: 13. Bibcode:1986Icar...65...13H. doi:10.1016/0019-1035(86)90060-6. 
• Dones, L.; Weissman, P. R.; Levison, H. F.; Duncan, M. J. Oort Cloud Formation and Dynamics. D. Johnstone, F.C. Adams, D.N.C. Lin, D.A. Neufeld, and E.C. Ostriker (编). Star Formation in the Interstellar Medium: In Honor of David Hollenbach, Chris McKee and Frank Shu (PDF) 323. San Francisco: Astronomical Society of the Pacific. 2004: 371 [2019-01-13]. （原始内容 (PDF)于2020-10-22）.  |journal=被忽略 (帮助)