Местоположението на външната граница на Слънчевата система е спорна точка сред астрономите. Възможните кандидати са трима, като "всички имат заслуги". Но кой е най-добрият?

Нашият космически квартал

Слънчевата система е огромно място. Нашият космически квартал включва осем планети, около половин дузина планети джуджета, няколкостотин луни и милиони астероиди и комети, всички се въртят около слънцето със скорости от хиляди километри в час

Но къде свършва слънчевата система? Е, отговорът може да зависи от това кого питате и как те определят слънчевата система 

Съществуват не една, а три потенциални граници на слънчевата система, според НАСА: Поясът на Кайпер, пръстенът от скалисти тела отвъд орбитата на Нептун; хелиопаузата, границата на магнитното поле на слънцето; и облакът на Оорт, далечен резервоар от комети, които едва се виждат от Земята. 

Аргументите за всяка граница „всички имат заслуги“, което прави избора между тях сложен, каза Дан Райзенфелд , изследовател в Националната лаборатория на Лос Аламос в Ню Мексико.

Но има едно, с което повечето астрономи най-често се съгласяват

Поясът на Кайпер се простира на разстояние между 30 и 50 астрономически единици (AU) от слънцето, според НАСА. (Една астрономическа единица е равна на разстоянието между Земята и слънцето.) 

Този регион е пълен с астероиди и планети джуджета, като Плутон, които са били изхвърлени от вътрешната слънчева система чрез едностранно гравитационно дърпане на въже с планетите.

Някои астрономи твърдят, че Поясът на Кайпер трябва да се счита за ръба на Слънчевата система, тъй като той представлява ръба на мястото, където би бил протопланетарният диск на слънцето - въртящият се пръстен от газ и прах, който по-късно се превърна в планетите, луните и астероидите.

„Ако човек дефинира тясно слънчевата система като само слънцето и неговите планетарни тела, тогава ръбът на пояса на Кайпер може да се счита за ръба на слънчевата система“, каза Райзенфелд. 

Но това определение на слънчевата система се смята за твърде просто от някои астрономи, като Майк Браун от Калтех . 

„Всъщност не е вярно“, каза Браун. „Нещата са се променили много – най-вече навън – откакто са се образували планетите.“ Това означава, че поясът на Кайпер не съдържа всички „неща“ на слънчевата система, като например неуловимата, хипотетична планета девет, която (ако съществува) вероятно се намира далеч отвъд пояса на Кайпер .

През октомври 2023 г. откриването на дузина нови обекти отвъд пояса на Кайпер също намекна, че може да има „втори пояс на Кайпер“, който дебне още по-далеч. 

Следователно несигурността около собствения външен ръб на този регион го прави ненадеждна граница за Слънчевата система като цяло, твърдят някои изследователи.

Хелиопаузата е външният ръб на магнитното влияние на слънцето, известен като хелиосферата. В този момент потокът от заредени частици, излъчван от слънцето, известен като слънчев вятър, става твърде слаб, за да отблъсне идващия поток от радиация от звезди и други космически същества в Млечния път. 

„Тъй като плазмата вътре в хелиопаузата е от слънчев произход, а плазмата извън хелиопаузата е от междузвезден произход, някои хора смятат, че хелиопаузата е границата на слънчевата система“, каза Райзенфелд. В резултат на това пространството отвъд хелиопаузата също често се нарича "междузвездно пространство" или пространството между звездите, добави той.

Два космически кораба са пътували отвъд хелиопаузата: Вояджър 1, който пресича през 2012 г., и Вояджър 2, който преминава през 2018 г. Докато сондите Вояджър прекосяват хелиопаузата, те бързо откриват промени в типовете и нивата на магнетизъм и радиация тях, което означава, че са преминали някаква граница, каза Браун.

Въпреки името си, хелиосферата не е идеална сфера. Вместо това, това е по-скоро продълговато петно, защото по-голямата част от междузвездната плазма, бомбардираща слънчевата система, ни удря от една посока, което създава дъгообразен шок - заоблена ударна вълна, която отклонява входящата радиация около останалата част от слънчевата система. Носовият шок е разположен на около 120 AU от слънцето и създава дълга опашка, която се простира на поне 350 AU от слънцето в обратната посока.

Следователно използването на хелиопаузата за очертаване на слънчевата система ни оставя с едностранно съседство, което противоречи на възприятията на някои изследователи за планетарните системи.

Облак на Оорт 

Облакът на Оорт е най-отдалечената и най-обширна потенциална граница на слънчевата система, простираща се до около 100 000 AU от слънцето, според НАСА . 

„Хората, които определят слънчевата система като всичко, което е гравитационно свързано със Слънцето, смятат ръба на облака на Оорт за ръба на слънчевата система“, каза Райзенфелд.

За някои изследователи това е ясният избор за граница на слънчевата система, тъй като на теория планетарната система се състои от всички обекти, обикалящи около звезда.

„Не разбирам как някой смята нещо различно от облака на Оорт за границата на слънчевата система“, каза Шон Реймънд , астроном от Лабораторията по астрофизика в Бордо във Франция. "Всяко друго определение изглежда абсурдно. Това е буквално ръбът на мястото, където нещо може да обикаля около Слънцето."

Въпреки това, други изследователи смятат, че тъй като Облакът на Оорт се намира в междузвездното пространство, той се намира отвъд Слънчевата система, дори ако е свързан с нашата родна звезда. 

Съществува и голяма доза несигурност относно това къде всъщност свършва облакът на Оорт, което някои биха казали, че го прави също толкова ненадеждна граница, колкото пояса на Кайпер.

Коя граница е най-добра? 

От трите възможни граници, хелиопаузата е тази, която най-често се използва от изследователите и от НАСА, за да се определи границата на слънчевата система. Това е така, защото е най-лесният за фиксиране и защото магнитните свойства от двете му страни са значително различни.

„Бих казал, че хелиопаузата е границата, защото тя наистина е граница“, каза Райзенфелд. — Щом си го преминал, значи го знаеш.

Но това не означава, че всичко отвъд хелиопаузата трябва да се счита за междузвезден обект, като огромната космическа скала „Оумуамуа“, добави Райзенфелд. „Облакът на Оорт първоначално е бил част от същото нещо, от което са се образували планетите, така че е съставен от материал на слънчевата система, а не от междузвезден материал“, каза той.

Но докато някои изследователи с удоволствие избират страна в този аргумент, други не виждат причина защо Слънчевата система не може да има множество граници.

„Бих казал, че няма истински дебат“, каза Браун. „Просто има различни начини да го дефинирате в зависимост от това какво е важно за въпроса, на който се опитвате да отговорите.“