Gruba kula lodowego gruzu znana jako obłok Oorta spowija Układ Słoneczny. Inne systemy gwiezdne mogą skrywać podobne lodowe zbiorniki, a te chmury mogą być widoczne w najstarszym świetle wszechświata, donoszą naukowcy.
Astronom Eric Baxter z University of Pennsylvania i współpracownicy szukali dowodów na istnienie takich obłoków w kosmicznym tle mikrofalowym, chłodnej kosmicznej poświacie pierwszego światła uwolnionego po Wielkim Wybuchu, około 13,8 miliarda lat temu. Nie zauważono jeszcze żadnych obłoków exo-Oort, ale technika wygląda obiecująco, donosi zespół 2 listopada w Astronomical Journal. Znalezienie obłoków egzo-Oorty może pomóc rzucić światło na to, jak formowały się i ewoluowały inne układy słoneczne – a może nawet nasz własny.
Uważa się, że Obłok Oorta jest cmentarzyskiem planetarnym rozciągającym się od około 1000 do 100 000 razy dalej od Słońca niż Ziemia. Naukowcy uważają, że ten zbiornik bilionów lodowych obiektów uformował się we wczesnym okresie historii Układu Słonecznego, kiedy to gwałtowne ruchy olbrzymich planet, gdy nabierały one kształtu, wyrzucały na zewnątrz mniejsze obiekty. Co jakiś czas jedna z tych zamrożonych skamielin planetarnych nurkuje z powrotem w kierunku Słońca i jest widoczna jako kometa (SN: 11/16/13, str. 14).
Ale trudno jest obserwować Obłok Oorta bezpośrednio z jego wnętrza. Mimo wielu poszlak przemawiających za istnieniem Obłoku Oorta, nikt nigdy go nie widział.
Jak na ironię, obłoki pozasłoneczne mogą być łatwiejsze do zauważenia, pomyślał Baxter i współpracownicy. Obiekty w obłoku pozasłonecznym nie odbijają światła gwiazd na tyle, by można je było zobaczyć bezpośrednio, ale absorbują światło gwiazd i wypromieniowują je z powrotem w przestrzeń w postaci ciepła. W przypadku słonecznego obłoku Oorta, ten sygnał cieplny byłby rozłożony równomiernie na całym niebie z perspektywy Ziemi. Natomiast ciepło obłoku Oorta byłoby ograniczone do małego obszaru wokół jego gwiazdy.
Baxter i współpracownicy obliczyli, że spodziewana temperatura obłoku pozasłonecznego powinna wynosić około -265° Celsjusza, czyli 10 kelwinów. To jest dokładnie w zasięgu eksperymentów, które wykrywają kosmiczne mikrofalowe tło, czyli CMB, które wynosi około 3 kelwinów.
Zespół wykorzystał dane z satelity CMB-mapping Planck, aby wyszukać obszary na całym niebie o odpowiedniej temperaturze (SN Online: 7/24/18). Następnie badacze porównali wyniki z ultraprecyzyjną mapą gwiazdową teleskopu kosmicznego Gaia, aby sprawdzić, czy te regiony otaczają gwiazdy (SN: 5/26/18, s. 5).
Chociaż astronomowie znaleźli kilka intrygujących sygnałów wokół kilku jasnych, pobliskich gwiazd, nie wystarczyło to do ogłoszenia zwycięstwa. „To całkiem interesujące, ale nie możemy definitywnie powiedzieć, że to z obłoku Oorta lub nie” – mówi Baxter.
Inne trwające eksperymenty CMB o wyższej rozdzielczości, jak te z South Pole Telescope i Atacama Cosmology Telescope w chilijskich Andach, mogłyby potwierdzić, czy te wskazówki dotyczące obłoków ex-Oort są prawdziwe.
„To super sprytny pomysł obserwacyjny” – mówi astronom Nicolas Cowan z McGill University w Montrealu, który nie był zaangażowany w nową pracę. „Szukanie obłoków exo-Oort to szukanie sygnatury tych gwałtownych historii w innych układach słonecznych”.