Пояс Койпера и облако Оорта
Что находится за орбитой Нептуна: пояс Койпера с Плутоном и Аррокотом, рассеянный диск и гипотетическое облако Оорта — источник комет.
За орбитой Нептуна Солнечная система не заканчивается. Там лежат два огромных резервуара ледяных тел — пояс Койпера и облако Оорта. Из них приходят кометы, а их состав хранит вещество ранней Солнечной системы («Рождение планет»).
Пояс Койпера
Это плоский пояс тел за Нептуном, примерно от 30 до 50 а. е. от Солнца (1 а. е. — расстояние от Земли до Солнца). Его существование предполагали в середине XX века, в том числе Кеннет Эджворт и Джерард Койпер. Первый объект пояса после Плутона — 1992 QB1 — нашли в 1992 году Дэвид Джуитт и Джейн Лю. Сегодня известно несколько тысяч таких тел.
- Плутон и другие карликовые планеты: Хаумеа, Макемаке. Плутон в орбитальном резонансе 3:2 с Нептуном: на два оборота Плутона приходится три оборота Нептуна.
- Аррокот (2014 MU69). Зонд New Horizons, пролетев мимо Плутона в 2015 году, 1 января 2019 года сблизился и с этим телом. Оно состоит из двух слипшихся частей и имеет около 36 км в длину: пример того, как мелкие тела сливались друг с другом.
- Эрида лежит дальше, в рассеянном диске: он состоит из тел на вытянутых наклонных орбитах, которые когда-то «разбросала» гравитация Нептуна. Эрида почти равна Плутону по размеру и чуть массивнее.
- Тритон — спутник Нептуна — считается захваченным объектом пояса Койпера («Тритон»).
Из пояса и рассеянного диска приходят короткопериодические кометы, которые облетают Солнце менее чем за 200 лет.
Облако Оорта
Облако Оорта пока гипотетическое: ни одно его тело нельзя наблюдать прямо. Ян Оорт в 1950 году предположил, что долгопериодические кометы приходят из огромной сферической оболочки на расстоянии от нескольких тысяч до десятков тысяч а. е. и дальше — почти до границы, где тяготение Солнца уступает соседним звёздам. Эти тела, вероятно, образовались ближе к Солнцу и были выброшены планетами-гигантами на далёкие орбиты. Кометы из облака прилетают с любых направлений, а не только вблизи плоскости планет, и это важное наблюдательное свидетельство его сферической формы.
Далеко ли это
Космические аппараты «Вояджер» ушли за пределы гелиосферы («Вояджеры»), но до облака Оорта им лететь очень долго: по оценке NASA, внутренней границы облака они достигнут примерно через 300 лет, а пересекут его за десятки тысяч лет. Поэтому о нём судят по орбитам комет и по моделям образования планет.
Крупные обзоры, например обсерватория Рубин, должны найти в поясе Койпера тысячи новых тел и уточнить, нет ли в далёких областях ещё неоткрытых крупных объектов.