歐特雲(Oort cloud)與太陽系

天文學家相信太陽系大家族中，應包含彗星的故鄉–歐特雲(Oort cloud)與柯伊伯帶(Kuiper belt) 。如將週期長於 200年的彗星歸類為長週期彗星，長週期彗星可能來自歐特雲，而週期短於200年者為短週期彗星，短週期彗星可能來自柯伊伯帶。
柯伊伯帶在距離太陽30到100 AU之間，其形狀近乎圓盤。而歐特雲在距太陽50,000到一光年，其形為球殼狀。
天文學家己經發現了，數十顆柯伊伯帶物體，故柯伊伯帶的存在己被確認。但歐特雲理論，仍然只是假設性的學說，並未有任何的直接証據。

柯伊伯帶與歐特雲可能的形成機制

太陽系構造模型，包含古柏帶和歐特雲

資料來源：http://www.harmsy.freeuk.com/oort.html
編譯：林省文

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這張圖是目前大家廣為接受的太陽系模型，外層球狀分佈的結構是歐特雲（Oort Cloud），大約距離太陽 50,000 ~ 100,000AU。裡層盤狀結構為庫柏帶（Kuiper Belt）大約在距離太陽 30 ~ 50AU。庫柏帶中的小天體我們稱為 KBO（Kuiper Belt object）。一般認為歐特雲是長週期彗星的故鄉，而庫柏帶則是短週期彗星的發源地。（1AU = 地球到太陽的距離）

然而我們熟知的八大行星到底在哪裡呢？海王星是八大行星中距離太陽最遠的成員，它的軌道半徑約為 30AU，也就是說這八大行星都集中在距離太陽方圓 30AU 之內。如果我們把太陽擺在中央大學的操場，隔一公尺放地球，那庫柏帶大約是整個操場的大小，而歐特雲會涵蓋整個台灣到達隔壁的福建和太平洋。

因為距離太陽很遠，相較於內行星陽光的輻射非常微弱，庫柏帶與歐特雲是個冰封的世界，而庫柏帶天體也多由冰塊及岩石組成。

目前人們總共發現了 800 多顆庫柏帶天體，從行星的行列中除名的冥王星與最近才發現，跟冥王星一起歸類為矮行星（Dwarf Planet）的 Eris，為其中最大的兩位成員。然而我們相信庫柏帶天體的數量不只這些，目前也尚未觀測到歐特雲天體，太陽系的邊陲地帶仍然是個未知的世界，有待利用未來強力的望遠鏡與先進的太空計畫解開這些謎團。

科伊伯帶(Kuiper Belt)
和
歐特雲(Oort Cloud)

在1950年的一月，歐特(Oort)發現了：

所有被觀測到的彗星(Comet)軌道都顯示出，他們不是來自於行星之間的星際空間。
所有遠日點(aphelia)都強烈趨向位於大約50,000A.U(天文單位)遠的距離，還有
彗星來的方向非常地分散。

根據這些結果，他提出彗星是具有存於太陽系外圍區域的一片巨大雲層之中，這就是所謂的歐特雲(Oort cloud)。利用統計方法的計算，在歐特雲中應該有一兆顆(10的12次方)左右的彗星，可惜的是每一個彗星都很小，再加上距離又如此遙遠，因此歐特雲的存在至今仍然沒有直接的證據。

歐特雲如果算在太陽系的質量之內，將會佔有非常大的比例，甚至大於或等於木星(Jupiter)。不過這幾乎只是純粹的推論而已，因為我們不知道究竟有多少彗星在那外頭，更不知道他們每一顆有多大。

科伊伯(Kuiper)帶(Belt) 是一個盤狀的區域，它經過海王星(Nepture)的軌道，距離太陽大約30到100個天文單位(A.U)，這個區域中有許多結冰的小型星體，目前我們認為科伊伯帶就是短週期彗星的來源地。

科伊伯帶星體的運行軌道常常會因為受到與巨大行星之間交互作用的影響，導致這些星體就很有可能因為一次太靠近海王星的相遇，而被送到太陽系之外，或是進入一個可能穿越其他巨大行星的軌道，甚至是到達太陽系的內部。

目前已知有九顆星體運行在木星和海王星之間(包括2060奇隆,Chiron(又稱為95P/Chiron)以及5145佛拉斯，Pholus；參閱小型行星中心(Minor Planet Center,MPC)的清單)，國際天文聯合會(International Astronomical Union ,IAU)將這類星體定名為山塔爾斯(Centaurs)。這些星體軌道並不穩定，他們幾乎都是〝亡命〞自科伊伯帶而來，他們未來的命運則並不可知。他們有些會顯現出衛星的行為(例如他們有點模糊的影像，表示有些氣體揮發的彗髮,coma存在)。這其中最大的一顆是奇隆，它的直徑大約是170公里，比哈雷彗星(Halley)要大20倍,如果他一旦受到擾動，進入到達太陽附近的軌道，那麼他無疑是將一顆非常壯觀的彗星。

有趣的是，看來歐特雲裡的星體要比科伊伯帶的星體形成於更靠近太陽的位置。當小星體形成於巨大行星的週遭時，會由於重力場相遇的關係，而被射出太陽系，那些並未完全逃離的星體便形成了遙遠的歐特雲。遠遠在外所形成的小星體則沒有這一類的交互作用產生，因此仍維持原狀地成為科伊伯帶星體。

最近發現了好幾個科伊伯帶的星體，包括1992QB1和1993SC(上圖)，它們看起來是非常小的結冰體，和冥王星(Pluto)及崔頓(Triton)類似 (不過比較小)。目前有超過300顆已知在海王星之外的星體(到2000年中為止)，參閱MPC的清單。許多的軌道和海王星之間有3：2的共振比關係(這和冥王星一樣)。根據對某些對某些最亮的星體所做的色彩測量發現，它們竟是呈現了不尋常的紅色！

據估計在科伊伯帶之中，直徑超過100公里的星體至少超過35000個，它們的數量(與質量)足足是小行星帶(asteroid belt)中相似大小星體數量的好幾百倍。

一組由Anita Cochran所率領的天文學者團隊，報導出由哈伯太空天文望遠鏡(Hubble Space Telescope)所探測到極為黯淡的科伊伯帶星體(左圖)，這些星體都非常地小而黯淡，大約只有20公里左右的大小，估計可能有多達一億顆這樣的彗星，存在於低角度的軌道上，閃耀著比哈伯太空望遠鏡觀測極限(28等星)還要亮的光芒。(不過在接下來要利用哈伯太空望遠鏡確認此結果的嘗試卻失敗了) 我們目前有5145佛拉斯的光譜和感光資料顯示，它的反照率非常低(小於0.1)，它的光譜指示出了有機物的存在，而他們看起來通常比較暗沉(例如哈雷彗星的彗核)。