Nuvem de Oort

A nuvem de Oort, também chamada de nuvem de Öpik-Oort, é uma nuvem esférica de planetesimais voláteis que se acredita localizar-se a cerca de 50 000 UA, ou quase um ano-luz, do Sol. Isso significa que ela está a aproximadamente um quarto da distância a Proxima Centauri, a estrela mais próxima do Sol. O cinturão de Kuiper e o disco disperso, as outras duas regiões do Sistema Solar que contêm objetos transnetunianos, localizam-se a menos de um milésimo da distância estimada da nuvem de Oort. A parte externa da nuvem de Oort define o limite cosmográfico do Sistema Solar e a região de influência gravitacional do Sol.

Acredita-se que a nuvem de Oort, que recebe o seu nome graças ao astrônomo neerlandês Jan Oort, compreenda duas regiões distintas: uma parte externa esférica e uma parte interna em forma de disco, ou nuvem de Hills. Os objetos da nuvem de Oort são compostos principalmente por voláteis como gelo, amônia e metano.

Os astrônomos conjecturam que a matéria que compõe a nuvem de Oort tenha se formado perto do Sol, nos primeiros estágios da formação do Sistema Solar, e tenha se espalhado pelo espaço devido aos efeitos gravitacionais dos planetas gigantes.

Embora não se tenha feito nenhuma observação direta da nuvem de Oort, ela pode ser a fonte de todos os cometas de longo período e de tipo Halley que entram no Sistema Solar interior, além de muitos centauros e cometas de Júpiter. A parte externa da nuvem de Oort é pouco influenciada pela gravidade do Sol, e isso faz com que outras estrelas e a própria Via Láctea possam interferir na órbita de seus objetos dentro da nuvem e mandá-los para o Sistema Solar interior. Dependendo de suas órbitas, a maioria dos cometas de curto período do Sistema Solar pode ter vindo do disco disperso, mas alguns podem ter se originado na nuvem de Oort.

Origem

Acredita-se que a nuvem de Oort tenha sido formada como remanescente do disco protoplanetário que se originou em torno do Sol há 4,6 bilhões de anos. A hipótese mais aceita é que os objetos da nuvem de Oort formaram-se muito mais perto do Sol, no mesmo processo que criou os planetas e os asteroides, mas as interações gravitacionais com os jovens gigantes gasosos como Júpiter expulsaram estes objetos para longas órbitas elípticas ou parabólicas. Pesquisa recente citada pela NASA lança a hipótese de que um grande número de objetos da nuvem de Oort é produto da troca de materiais entre o Sol e suas estrelas irmãs, quando elas se formaram e se separaram, e sugere que muitos – possivelmente a maioria – dos objetos da nuvem de Oort não foram formados nas proximidades do Sol. Simulações da evolução da nuvem de Oort desde a formação do Sistema Solar até a atualidade sugerem que a sua massa chegou ao máximo 800 milhões de anos após a sua formação, época em que o ritmo de acreção e colisões decresceu e a perda de material superou os ganhos.

Os modelos realizados pelo astrônomo uruguaio Julio Ángel Fernández sugerem que o disco disperso, que é a principal fonte de cometas periódicos do Sistema Solar, poderia ser também a principal fonte dos objetos da nuvem de Oort. De acordo com os modelos, cerca de metade dos objetos dispersados viaja para a nuvem de Oort, um quarto deles fica orbitando Júpiter, e outro quarto sai expulso em órbitas parabólicas. O disco disperso pode ainda estar alimentando a nuvem de Oort, proporcionando-lhe novo material. Calcula-se que, ao cabo de 2,5 bilhões de anos, um terço dos objetos do disco disperso acabará na nuvem de Oort.

Os modelos computacionais sugerem que as colisões dos entulhos dos cometas ocorridas durante o período de formação desempenharam um papel muito mais importante do que anteriormente se acreditava. De acordo com estes modelos, durante as fases iniciais do Sistema Solar sucedeu tal quantidade de colisões que a maioria dos cometas foi destruída antes de atingir a nuvem de Oort. Assim, a massa acumulada atualmente na nuvem de Oort é muito menor do que se suspeitava. A massa estimada da nuvem de Oort é somente uma pequena parte das 50-100 massas terrestres de material expulso.

A interação gravitacional de outras estrelas e a maré galáctica modificaram as órbitas dos cometas, fazendo-as mais circulares. Isto explica a forma quase esférica da nuvem de Oort exterior. Por outro lado, a nuvem de Hills, que se encontra mais ligada gravitacionalmente ao Sol, não adquiriu tal forma. Estudos recentes mostram que a formação da nuvem de Oort é compatível com a hipótese de que o Sistema Solar se formou como parte de um aglomerado de 200 a 400 estrelas. Essas primeiras estrelas do aglomerado provavelmente tiveram um papel na formação da nuvem, uma vez que o número de aproximações estelares dentro do aglomerado era muito maior do que hoje, levando a perturbações muito mais frequentes.

Em junho de 2010, Harold F. Levison e outros sugeriram, com base em simulações de computador, que o Sol capturava cometas de outras estrelas enquanto estava em seu aglomerado de nascença. Este resultado implica que uma fração substancial dos cometas da nuvem de Oort, talvez mais de 50%, venha dos discos protoplanetários de outras estrelas.