为什么我们不能用望远镜观察奥尔特云呢?


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奥尔特云是基于我们对长周期彗星的观测的假设结构。当前有提议设计探针以确认Oort云的存在。

奥尔特云

现在,发送探测还有其他好处,但是为什么我们不能用望远镜观察奥尔特云呢?


我认为一生中进行奥尔特探测是不现实的,而且实际上是不合理的!Oort云的起始时间约为2000 AU。拥有可预见的推进技术需要几代人才能到达那里。即使是今天发布,它也很可能会在50年后被远远优于它的调查所超越。此外,如果以前没有用望远镜观察到目标,该去哪里?奥尔特云是一个非常空的空间。我希望看到有关Oort探测器的建议之一,因为我不知道该概念如何起作用。
LocalFluff 2014年

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“即使是今天发布,它也很可能会在50年后被远远优于它的调查所超越。” 这将永远是正确的,并且是永远不做任何事情的理由。
Marc 2014年

@Marc如果我们使用一种在50年内到达那里的推进方式,那是不对的。
Gerrit

如果我们从不迈出第一步,今天就尽力而为地使用它,那么这种形式的推动力将何去何从?如果我们从不做出认真的努力,我们将一直在等待完美的解决方案。
Marc

Answers:


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望远镜的角分辨率确实与我们检测奥尔特云物体的能力没有直接关系,除了该角分辨率如何影响人们可以检测到微弱物体发出的光的深度之外。任何望远镜都可以检测到恒星,即使它们的实际圆盘超出了望远镜的角分辨率。

奥尔特云物体的检测仅仅是一个问题,即以与检测到一颗微弱的(未分辨的)恒星完全相同的方式检测(未分辨的)反射光。然后,通过在一年左右的时间间隔内观察并获得非常大的(弧秒)视差来确定对象的奥尔特云性质。>2

这个问题等于您需要走多深?我们可以通过两种方式做到这一点(i)包络线的计算,假设对象反射了来自太阳的光并具有一定的反照率。(ii)缩放彗星远离太阳时的亮度。

L=3.83×1026 WDRπR2L/4πD2f2π

D1D

FE=fπR2L4πD212πD2=fR2L8πD4

R=10D=10,000f=0.1

FE=3×1029(f0.1)(R10 km)2(D104au)4 Wm2

1.4×103 Wm2

28.22.5log(28/104)=53.7f=0.1R=10 kmf

VLT对Halley的观测代表了当今望远镜所能实现的最高水平。甚至哈勃望远镜的深超深场也只能达到大约29的视觉大小。因此,一个大的奥尔特云物体此检测阈值以下仍保持20多个大小

检测奥尔特物体最可行的方法是当它们掩盖背景恒星时。Ofek&Naker 2010在开普勒提供的测光精度的背景下讨论了这种可能性。在整个开普勒任务中,掩星的发生率(当然是单一事件且不可重复)被计算为零到100之间,这取决于奥尔特天体的大小和距离分布。据我所知,这还没有发生。


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我与一位欧洲博士生聊天,他打算尝试从盖亚太空望远镜的数据中找到奥尔特云物体。这可能是由于当奥尔特天体经过(靠近)背景恒星并相对论地将恒星的光放大了一会儿时发生的微透镜事件。

最好的情况是,几年后,我们将获得一张统计上有用的Oort云对象图。足以声称我们已经“看到”了它。


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简而言之,这是因为构成奥尔特云的物体太小且太微弱,以至于我们无法察觉。他们因距离遥远而晕倒。对太阳光的吸收最小,被反射回去的光更少。反射的光线很少,即使我们最先进的望远镜也看不到任何东西。

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