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La Nube de Oort, la región más distante de nuestro sistema solar, fue descubierta por Jan Hendrik Oort. Es una estructura gigante compuesta por miles de millones (si no billones) de objetos rocosos y helados relativamente pequeños y, a diferencia del resto de nuestro sistema solar (que es plano como un disco), se cree que la Nube de Oort es esférica.

Ahora, los astrónomos del Observatorio de Leiden produjeron la primera simulación para mostrar la formación y evolución temprana de la nube.

Las teorías que intentaron describir la evolución de la nube de Oort están dispersas y son difíciles de reconciliar. Algunos se enfocan más en la formación, otros están más preocupados por la relación con la posición del Sol dentro de nuestra galaxia. El equipo de Leiden conectó diferentes partes de esas teorías y simuló el desarrollo de la nube durante mil millones de años.

Para llegar a los orígenes de la nube de Oort, necesitamos llegar a los orígenes de nuestro sistema solar. El sistema solar comenzó en una niebla polvorienta y desordenada suspendida alrededor del Sol. Los planetas y todo en el sistema solar se formaron al coagular todo gravitacionalmente hace unos 4.500 millones de años. Esa es una parte importante de la historia, porque si se forma demasiado pronto o demasiado tarde, la nube de Oort no podría formarse. El mejor escenario es aquel en el que el Sol escapa de su cúmulo estelar justo en el mejor momento para no perder demasiados objetos, permitiendo así la formación de la nube de Oort.

Era necesario que ocurrieran otros eventos cruciales para permitir la formación de la estructura. Múltiples encuentros con estrellas que pasaban y los efectos gravitatorios de las mareas de la Vía Láctea jugaron un papel, ayudando a que la nube de Oort tomara forma unos 100 millones de años después de que el Sol hubiera escapado de su cúmulo estelar.

Estos procesos se pueden ver en la siguiente animación. En la animación, el Sol está orbitando el centro galáctico, pasando cerca de un mar de asteroides que son expulsados ​​por hipotéticos planetas de otros sistemas, dando como resultado la nube de Oort.

El proceso opuesto también puede ocurrir aunque demasiadas interacciones con otros sistemas y la galaxia pueden causar la pérdida de muchos objetos, que luego terminarían en el espacio interestelar. Ese es también el posible origen del Oumuamua que flota libremente y que causó bastante revuelo a su paso por nuestro sistema solar.

Los asteroides de la cinta transportadora también pueden pasar a través de la órbita de los planetas gigantes, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno. Estos objetos están colocados en una órbita irregular y pueden tener una relación periódica con Júpiter y Saturno, llamada resonancia orbital. La resonancia crea un ambiente caótico para ellos, y algunos son enviados a una órbita diferente.

Sin embargo, los gigantes gaseosos no pudieron haber contribuido mucho a la formación de la nube de Oort. El estudio ha demostrado que su escala de tiempo de eyección es demasiado corta para contribuir significativamente.

Otra conclusión importante del estudio es la simulación de la vida de un solo asteroide. Los científicos representaron la evolución de un asteroide que tuvo una interacción de resonancia con Júpiter. Debido a esta resonancia, su órbita se altera sucesivamente durante 2 millones de años. Puede ver que la escala de tiempo aumenta significativamente y también el impactante aumento de la distancia desde la órbita de Neptuno (en rojo).

Al final, los asteroides de la cinta transportadora de los gigantes junto con las interacciones complejas con las fuerzas de marea de nuestra galaxia ayudaron a formar la nube de Oort. El mismo fenómeno provocó el reingreso de 0,2 a 0,6 objetos al año. Además, la órbita de los soles cerca de un mar de nubes de Oort de las estrellas vecinas puede haber causado el secuestro de muchos objetos, como Sedna.

El estudio original se puede encontrar en la preimpresión de Astronomy & Astrophysics. Preocupados por los impactos ambientales, los autores agregaron el consumo de energía para producir una simulación tan larga: esto da como resultado aproximadamente 2MWh de electricidad http://green-algorithms.org/ ), consumidos por la supercomputadora nacional holandesa.

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