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Oort cloud (또는 Öpik-Oort Cloud)
1 개요
태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있다고 여겨지는 가상의 천체집단을 말한다. 네덜란드의 천문학자 얀 오르트(Jan Hendrik Oort, 1900~1992)가 장주기혜성과 비주기혜성의 기원으로 발표하여 붙여진 이름이다.
오르트 구름은 안쪽 부분과 바깥쪽 부분으로 나뉘어지는데, 안쪽 부분은 태양에서 약 2000~ 20000 AU, 바깥쪽 부분은 20000~50000 AU 정도 떨어져 있다. 학자에 따라서는 안쪽 시작을 카이퍼 벨트 바깥쪽, 그러니까 해왕성 궤도 바깥쪽부터 시작하는 것으로 보기도 하고 바깥쪽 끝을 태양의 인력이 다른 항성의 인력과 같아지는 지점(약 10만 AU)까지로 보기도 한다. 어떤 학자는 10만 AU 이상까지 보기도 한다.
쉽게 말해서 오르트 구름의 존재를 고려한다면 태양계의 범위는 일반 대중이 흔히 생각하는 범위보다 아주 많이 많이 많이 ... 커진다. 흔히 생각하는 '대충 명왕성 근처까지'가 결코 아니다. 알파 센타우리랑 사이좋게 경계선 나눌 기세(...)[2]
천체 하나하나의 크기가 매우 작아 대부분 먼지나 얼음조각이다. 당장 직경이 50km 정도면 큰 편인 천체라고 한다. 그 까닭에 바깥쪽의 오르트 구름에는 천체가 수 조(兆)개 정도 있는 것으로 추정되지만 질량을 모두 합해도 겨우 지구의 5배 정도 밖에 안된다고 추정된다[3]. 이와 같이 이 곳의 공간도 분포하는 천체 수에 비해 너무나도 넓기 때문에 실제로는 구름이라고는 생각하기 힘들 정도로 옅다.
이처럼 거리도 멀고 천체의 크기도 비교적 작아서 실존 여부를 실제로 확인하지는 못했다. 하지만 단지 직접 관측해서 확인하지 못 했다고 했을 뿐이지 혜성의 궤도장반경과 궤도경사각의 통계에 의거하여 존재를 추정하였고, 그 존재가 거의 확실시 되어 있다.
2003년에 새로 발견된 천체인 세드나가 안쪽 오르트 구름에 속한 천체라는 설이 유력한데, 최저온도가 약 3K 정도로 추정된다. 안쪽 오르트 구름에 속한 천체도 이 정도 온도이니 바깥 오르트 구름에 속한 천체들의 온도는 사실상 2.73K에 가까울 것으로 추측되고 있다. 다만 우주배경복사의 존재로 절대영도에 이를 가능성은 낮은 것으로 추측된다.[4]
2 의미
장주기 혜성이 태양계 끝자락에 존재하는 "구름층"에서 온다는 가설을 처음(1932년) 세운 것은 에스토니아의 천문학자 에른스트 외픽(Ernst Öpik)이었는데, 이와는 별개로 네덜란드의 천문학자 한 오르트가 정리하여 발표한 가설이 우리가 알고있는 오르트 구름 가설이다. 오르트 가설은 혜성의 이상한 성질을 설명하기 위한 것인데, 간략히 설명하자면: 혜성의 궤도는 근본적으로 불안정하기 때문에 결국 태양과 충돌하거나 태양계 밖으로 완전히 튕겨나가는 것으로 끝난다. 게다가 혜성은 태양에 접근할 때마다 증발한다(이때 발생한 개스가 꼬리를 형성). 이 두 사실은 혜성이 (행성과는 달리) 현재 궤도에서 형성된 천체일 수 없음을 시사한다. 때문에 태양계 외곽 어딘가에 작은 천체들이 모여있는 장소가 있고, 외부의 영향(태양계 행성들의 인력, 인근의 항성의 인력 등)으로 인해 이런 소천체가 현위치를 이탈하면서 혜성이 된다는 것이 오르트 구름 가설이다.
지구상의 생명의 기원과 멸종 두 가지 모두에 관계되어 있다는 주장이 있는 혜성, 그 중에서도 장주기 혜성이나 비주기 혜성의 근원이라는 점에서 연구가치가 있다고 할 수 있다. 혜성의 유기물질이 지구로 날아들어서 지구상에 생명이 탄생하게 할 수 있게 하였을 수도 있단 점에서도 생명의 근원에 대한 의문을 해결할 수 있을 지도 모르는 노릇.
또 다른 의미로는 지구상의 대멸종에 이 오르트 구름의 천체들이 직간접적으로 영향을 끼쳤다는 이야기도 있다. 이에 대한 자세한 사항은 네메시스 가설 참조.
3 나무위키에 별도로 문서가 있는 오르트 구름 소속 천체
아직 가설이고 범위에 논란이 있으므로 본 내용은 천문학자들이 해당 소속이라고 언급한 것으로 한정한다. |