장주기혜성의 기원, 오르트 구름

오르트 구름(Oort cloud)은 장주기 혜성의 기원으로 알려져 있으며 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있다고 생각되는 가상적인 천체 집단을 말합니다.

네덜란드의 천문학자 얀 오르트(Jan Hendrik Oort, 1900 ~ 1992)가 장주기 혜성과 비주기 혜성의 기원으로 발표하여 붙여진 이름입니다.

오르트 구름이란?

오르트 구름은 일반적으로 태양에서 약 1만 AU, 혹은 태양의 중력이 다른 항성이나 은하계의 중력과 같아지는 약 10만 AU 안에 둥근 껍질처럼 펼쳐져 있다고 추측됩니다.

그 존재는 혜성의 궤도장 반경과 궤도 경사각의 통계에 의거한 것이며, 가정된 영역에서 천체를 직접 관측한 것이 아니기 때문에 가설일 뿐이지만 현재 그 가설은 거의 확실시되고 있습니다.

오르트 구름에는 약 1×1012~ 1×1013개의 천체가 존재한다고 추측하고 있습니다.

그 기원은 태양계의 형성과 진화의 과정에서 현재의 목성 궤도 부근부터 해왕성 궤도 부근까지 존재하고 있던 작은 천체들이 거대 행성의 중력과 태양계를 지나가던 주변 항성이나 가스 구름에 의해 궤도 요소가 바뀌어 지금의 형태로 바뀌었다는 설이 유력합니다.

이 설에 의하면 원래 해왕성 궤도의 바깥에 있던 천체는 카이퍼 벨트 천체로 지금까지 유지된 것이 됩니다.

현재 태양계 천체 중에서 오르트 구름에 속해있다고 추정되는 천체는 장주기 혜성과 비주기 혜성뿐입니다.

2004년에 소행성으로 발견되어 후에 장주기 혜성이었음이 판명된 2004 YJ35의 경우, 원일점은 약 24,300AU, 공전 주기는 약 1134만 년으로 추정됩니다.

그리고 비주기 혜성의 궤도는 포물선이나 쌍곡선입니다. 팔로마 천문대에서 2003년에 발견한 세드나(Sedna)는 오르트 구름에 속한 천체라는 설이 있었습니다.

그 후의 관측으로 원일점이 최대 약 924AU라는 것이 알려져 오르트 구름은 1만 AU보다 훨씬 안쪽까지 펼쳐져있다는 설과, 세드나는 오르트 구름의 천체가 아니다, 라는 설이 대립하고 있습니다.

현재 태양계에서 약 63광년의 공간에 존재하는 글리제 710(GL710)이라는 항성이 약 150만 년 후에 태양에서 약 1광년의 위치까지 접근할 것으로 예상되기 때문에, 만약 오르트 구름이 존재한다면 근접한 공간의 오르트 구름은 상당한 영향을 받을 것으로 예상됩니다.

해왕성보다 내측의 천체에는 직접적인 영향이 미치지는 않겠으나 이러한 항성의 접근에 의해 궤도를 이탈한 혜성이 태양계 내부로 날아와 영향을 미칠 수 있다는 확률은 항상 존재합니다.