Selama beberapa dekad, para saintis berteori bahawa di luar pinggir Sistem Suria, pada jarak hingga 50.000 AU (0,79 ly) dari Matahari, ada awan planet yang besar yang dikenali sebagai Awan Oort. Dinamakan sebagai penghormatan kepada ahli astronomi Belanda Jan Oort, awan ini dipercayai di mana asal komet jangka panjang. Namun, sehingga kini, tidak ada bukti langsung yang diberikan untuk mengesahkan kewujudan Oort Cloud.
Ini disebabkan oleh fakta bahawa Awan Oort sangat sukar untuk diamati, berada agak jauh dari Matahari dan tersebar di kawasan ruang yang sangat besar. Namun, dalam satu kajian baru-baru ini, sepasukan ahli astrofizik dari University of Pennsylvania mengemukakan idea radikal. Menggunakan peta Latar Ketuhar gelombang mikro Kosmik (CMB) yang dibuat oleh Planck misi dan teleskop lain, mereka percaya bahawa Aort Aort di sekitar bintang lain dapat dikesan.
Kajian - "Menguji awan Oort di sekitar bintang Bima Sakti dengan tinjauan CMB", yang baru-baru ini muncul dalam talian - diketuai oleh Eric J Baxter, seorang penyelidik pasca doktoral dari Jabatan Fizik dan Astronomi di University of Pennsylvania. Dia disertai oleh profesor Pennsylvania Cullen H. Blake dan Bhuvnesh Jain (mentor utama Baxter).
Untuk merakam, Oort Cloud adalah wilayah ruang hipotesis yang diperkirakan meluas dari antara 2.000 hingga 5.000 AU (0.03 dan 0.08 ly) hingga sejauh 50.000 AU (0.79 ly) dari Matahari - walaupun beberapa perkiraan menunjukkan ia dapat mencapai sejauh 100,000 hingga 200,000 AU (1,58 dan 3,16 ly). Seperti Kuiper Belt dan Scattered Disc, Oort Cloud adalah takungan objek trans-Neptunian, walaupun jaraknya lebih dari ribuan kali lebih jauh dari Matahari kita seperti dua yang lain.
Awan ini dipercayai berasal dari populasi badan kecil yang berais dalam jarak 50 AU dari Matahari yang hadir ketika Sistem Suria masih muda. Seiring berjalannya waktu, secara teori bahawa gangguan orbit yang disebabkan oleh planet raksasa menyebabkan benda-benda yang mempunyai orbit yang sangat stabil membentuk Sabuk Kuiper di sepanjang bidang ekliptik, sementara yang mempunyai orbit yang lebih eksentrik dan jauh membentuk Awan Oort.
Menurut Baxter dan rakan-rakannya, kerana kewujudan Oort Cloud memainkan peranan penting dalam pembentukan Sistem Suria, oleh itu adalah logik untuk menganggap bahawa sistem bintang lain mempunyai Oort Clouds mereka sendiri - yang mereka sebut sebagai exo-Oort Awan (EXOC). Seperti yang dijelaskan oleh Dr. Baxter kepada Space Magazine melalui e-mel:
"Salah satu mekanisme yang dicadangkan untuk pembentukan awan Oort di sekitar matahari kita adalah bahawa beberapa objek dalam cakera protoplanet dari sistem suria kita dikeluarkan ke orbit elips yang sangat besar oleh interaksi dengan planet-planet raksasa. Orbit objek-objek ini kemudian dipengaruhi oleh bintang-bintang dan pasang galaksi yang berdekatan, menyebabkan mereka berlepas dari orbit yang terbatas pada bidang sistem suria, dan membentuk awan Oort yang kini berbentuk sfera. Anda dapat membayangkan bahawa proses serupa dapat berlaku di sekitar bintang lain dengan planet raksasa, dan kami tahu bahawa ada banyak bintang di luar sana yang mempunyai planet gergasi. "
Seperti yang ditunjukkan oleh Baxter dan rakan-rakannya dalam kajian mereka, mengesan EXOC adalah sukar, terutamanya atas alasan yang sama mengapa tidak ada bukti langsung untuk Oort Cloud milik Sistem Suria sendiri. Untuk satu, tidak ada banyak bahan di awan, dengan perkiraan antara beberapa hingga dua puluh kali jisim Bumi. Kedua, objek-objek ini sangat jauh dari Matahari kita, yang bermaksud bahawa mereka tidak memantulkan banyak cahaya atau mempunyai pelepasan haba yang kuat.
Atas sebab ini, Baxter dan pasukannya mengesyorkan menggunakan peta langit pada panjang gelombang milimeter dan submillimeter untuk mencari tanda Aort Aort di sekitar bintang lain. Peta seperti itu sudah ada, berkat misi seperti Planck teleskop yang telah memetakan latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB). Seperti yang ditunjukkan oleh Baxter:
"Dalam makalah kami, kami menggunakan peta langit pada 545 GHz dan 857 GHz yang dihasilkan dari pengamatan oleh satelit Planck. Planck hanya dirancang * hanya * untuk memetakan CMB; hakikat bahawa kita dapat menggunakan teleskop ini untuk mengkaji awan exo-Oort dan kemungkinan proses yang berkaitan dengan pembentukan planet sangat mengejutkan! "
Ini adalah idea yang agak revolusioner, kerana pengesanan EXOCs bukan merupakan bagian dari tujuan yang dimaksudkan dari Planck misi. Dengan memetakan CMB, yang merupakan "sinaran peninggalan" yang tersisa dari Big Bang, para astronom telah berusaha untuk mempelajari lebih lanjut mengenai bagaimana Alam Semesta telah berkembang sejak awal Alam Semesta - sekitarnya. 378,000 tahun selepas Big Bang. Namun, kajian mereka berdasarkan karya sebelumnya yang diketuai oleh Alan Stern (penyiasat utama Horizon Baru misi).
Pada tahun 1991, bersama dengan John Stocke (dari University of Colorado, Boulder) dan Paul Weissmann (dari Laboratorium Jet Propulsion NASA), Stern melakukan kajian yang bertajuk "Pencarian IRAS untuk awan Oort ekstra-surya". Dalam kajian ini, mereka menyarankan untuk menggunakan data dari Infrared Astronomical Satellite (IRAS) untuk tujuan mencari EXOC. Walau bagaimanapun, sementara kajian ini memfokuskan pada panjang gelombang tertentu dan sistem 17 bintang, Baxter dan pasukannya bergantung pada data untuk puluhan ribu sistem dan pada jarak panjang gelombang yang lebih luas.
Teleskop lain semasa dan masa depan yang dipercayai oleh Baxter dan pasukannya berguna dalam hal ini termasuk Teleskop Kutub Selatan, yang terletak di Stesen Kutub Amundsen-Scott Selatan di Antartika; Teleskop Kosmologi Atacama dan Balai Cerap Simons di Chile; Teleskop Submillimeter Aperture Besar yang ditanggung oleh Belon (BLAST) di Antartika; Teleskop Tebing Hijau di Virgina Barat, dan lain-lain.
"Tambahan pula, Gaia satelit baru-baru ini telah memetakan kedudukan dan jarak bintang dengan tepat di galaksi kita, ”tambah Baxter. "Ini menjadikan pemilihan sasaran untuk carian awan exo-Oort agak mudah. Kami menggunakan gabungan antara Gaia dan Planck data dalam analisis kami. "
Untuk menguji teori mereka, Baxter dan secara berkumpulan telah membina satu siri model untuk pelepasan haba awan exo-Oort. "Model-model ini menunjukkan bahawa mengesan awan exo-Oort di sekitar bintang yang berdekatan (atau sekurang-kurangnya meletakkan had pada sifatnya) dapat dilaksanakan dengan adanya teleskop dan pemerhatian yang ada," katanya. "Secara khusus, model menunjukkan bahwa data dari Planck satelit berpotensi hampir untuk mengesan awan exo-Oort seperti yang kita miliki di sekitar bintang berhampiran. "
Di samping itu, Baxter dan pasukannya juga mengesan sedikit isyarat di sekitar beberapa bintang yang mereka anggap dalam kajian mereka - khususnya dalam sistem Vega dan Formalhaut. Dengan menggunakan data ini, mereka dapat membuat kekangan pada kemungkinan adanya EXOC pada jarak 10,000 hingga 100,000 AU dari bintang-bintang ini, yang kira-kira bertepatan dengan jarak antara Matahari kita dan Awan Oort.
Walau bagaimanapun, tinjauan tambahan akan diperlukan sebelum keberadaan EXOC dapat disahkan. Kaji selidik ini kemungkinan akan melibatkan Teleskop Angkasa James Webb, yang dijadualkan dilancarkan pada tahun 2021. Sementara itu, kajian ini mempunyai implikasi yang agak signifikan bagi para astronom, dan bukan hanya kerana melibatkan penggunaan peta CMB yang ada untuk kajian ekstra-suria. Seperti yang dinyatakan oleh Baxter:
"Hanya mengesan awan exo-Oort akan sangat menarik, kerana seperti yang saya nyatakan di atas, kami tidak mempunyai bukti langsung mengenai keberadaan awan Oort kami sendiri. Sekiranya anda mendapat pengesanan awan exo-Oort, ia pada asasnya dapat memberi gambaran mengenai proses yang berkaitan dengan pembentukan planet dan evolusi cakera protoplanet. Sebagai contoh, bayangkan bahawa kita hanya mengesan awan exo-Oort di sekitar bintang yang mempunyai planet raksasa. Itu akan memberikan bukti yang cukup meyakinkan bahawa pembentukan awan Oort dihubungkan dengan planet raksasa, seperti yang disarankan oleh teori popular mengenai pembentukan awan Oort kita sendiri. "
Seiring berkembangnya pengetahuan kita tentang Alam Semesta, para saintis menjadi semakin tertarik dengan kesamaan Sistem Suria kita dengan sistem bintang yang lain. Ini seterusnya membantu kita mempelajari lebih lanjut mengenai pembentukan dan evolusi sistem kita sendiri. Ini juga memberikan petunjuk yang mungkin tentang bagaimana Alam Semesta berubah dari masa ke masa, dan bahkan mungkin di mana kehidupan dapat ditemukan suatu hari nanti.
