Druhá ekliptika ve Sluneční soustavě

Zdá se, že ve sluneční soustavě existují dvě roviny ekliptiky. To by znamenalo, že se v budoucnu bude lépe vyhledávat určitý druh komet. (délka blogu 5 min.)

Rovinou ekliptiky

… se rozumí rovina, ve které obíhají ve Sluneční soustavě planety kolem Slunce. Je to způsobeno vývojem ještě mladé soustavy, když se z prapůvodního disku plynu a prachu postupně vytvářela větší a větší tělesa, která se pak logicky musela nacházet v rovině disku. 

Teoreticky by tedy měly až na malé výjimky (tělesa, která byla například vymrštěna na jinou oběžnou dráhu při dávných srážkách) v rovině ekliptiky obíhat také nejrůznější malé objekty. Jak se ale zdá, je tomu jinak. Harmonii ruší … dlouhoperiodické komety. 

Dlouhoperiodické komety

Komety se dělí podle svých vlastností do různých skupin. Co se týká oběžných drah, rozeznáváme krátkoperiodické a dlouhoperiodické komety. Objekty s krátkou periodou pocházejí často z Kuiperova pásu, vzdálené oblasti sluneční soustavy, rozprostírající se od oběžné dráhy Neptunu (zhruba 30 astronomických jednotek od Slunce) až do vzdálenosti přibližně 55 astronomických jednotek. 

Dlouhoperiodické komety pak mají pocházet z tzv. Oortova oblaku, oblasti na vnější hranici Sluneční soustavy. Jsou tak od Slunce vzdáleny přibližně 20000 až 100000 astronomických jednotek. Dlouhoperiodickým kometám může jeden oběh trvat desítky až stovky tisíc roků. Mohou se nacházet v obrovských vzdálenostech, takových, jaké jsme zvyklí vyjadřovat ne v kilometrech, ale ve světelných rocích.  

Je tedy jen logické, že zatímco krátkoperiodické komety budou více podléhat gravitačním silám, kralujícím v naší soustavě (gravitace Slunce nebo velkých planet), mohou mít na komety, které se právě nacházejí ve vnější části soustavy, vliv i jiné a daleko vzdálenější zdroje. 

Druhá ekliptika Sluneční soustavy

Vědci vyvinuli počítačovou simulaci a prozkoumali prostorové rozložení známých dlouhoperiodických komet. 

Zjistili, že v nejvzdálenějších bodech svých drah se skutečně nachází většina komet v blízkosti ekliptiky, tedy roviny, po které obíhají kolem Slunce planety. Zároveň se ale nezanedbatelný počet komet ve svém nejodlehlejším bodě nachází v rovině jakési “druhé ekliptiky”. Vědci ji nazvali “prázdnou ekliptikou”. Název dostala podle toho, že by měla být teoreticky prázdná. 

Čím se dá podobný je vysvětlit?

Dlouhoperiodické komety musely v minulosti vznikat podobně jako jako planety a jiná menší tělesa - v rovině ekliptiky. To se dělo před přibližně 4,5 miliardami roků. Od té doby se ale mnohé změnilo. Nejen že na ně dlouhodobě působily vlivy vnějších velice hmotných planet. Na komety, nacházející se na samotném vnějším okraji Sluneční soustavy musela působit také gravitace Mléčné dráhy. 

V počítačových simulacích se ukázalo, že se postupem doby simulované objekty uspořádaly ve dvou preferovaných rovinách. Jednou z nich je běžná ekliptika, rovina, po které kolem Slunce obíhají také všechny planety. Druhá rovina je skloněna k první o zhruba 60 stupňů. 

Podle vědců přitom nemůže jít o dávné vlivy někdejších blízko prolétajících hvězd. Ty by v Oortově oblaku musely zanechat jen náhodné a ne takto systematické stopy. 

V budoucnosti se odborníci chtějí věnovat výzkumu dalších dlouhoperiodických komet, aby svou hypotézu potvrdili dalšími nálezy. 

Doufají, že se podaří další dlouhoperiodické komety zachytit pomocí speciálního teleskopu, který je právě ve výstavbě. Bude se jmenovat LSST - Large Synoptic Survey Telescope. 

Zdroje: The Astronomical Journal 134, 2020

Příště: LSST - Large Synoptic Survey Telescope