太陽系是我們的閃耀藍(lán)星所存在的星系，由46億年前的一個巨型星際分子云發(fā)生的引力坍塌而逐漸形成。位于銀河系的一條小旋臂--獵戶臂之中。
銀河系
自人類產(chǎn)生意識以來，就在不斷的仰望天空。每個古文明都有著自己的一套天文統(tǒng)計方法，就例如我國自古就有二十八宿的說法；而古巴比倫有著黃道十二宮的理論；古埃及則利用天狼星創(chuàng)造歷法，使用北極星去定位來修建金字塔……這些都體現(xiàn)著我們?nèi)祟悓τ趶V闊星空懷抱著的浪漫主義情懷。
埃及金字塔
隨著時間的不斷流逝與人類文明程度的不斷提升，一代代天文學(xué)家們在細(xì)致的觀察與研究中不斷提出新見解。從地心說到日心說，再到認(rèn)識到太陽系對于廣袤的宇宙而言只是滄海一粟，人類對于星空的了解程度越來越高。在各種觀測工具如空間望遠(yuǎn)鏡、射電望遠(yuǎn)鏡等的幫助下，我們甚至可以看清楚90億光年外的恒星，追尋到134億光年之外的星系GN-z11。
我國“天眼”射電望遠(yuǎn)鏡
但就算在這種背景下，我們卻仍對自己所處的太陽系感到陌生，這是不是很奇怪？
我們現(xiàn)在都知道，我們的太陽系是由水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星這八大行星，以及火星和木星之間的主小行星帶，還有海王星以外的柯伊伯帶和離散盤組成。
但是在天文學(xué)發(fā)展的歷史中，人們對太陽系的邊界卻有著三種定義方式。第一種是以人類肉眼可見的最遠(yuǎn)行星--土星為邊界；第二種則是以海王星，以及后來發(fā)現(xiàn)的冥王星為邊界去界定太陽系的大小；第三種則是以人類的星際探測器所探測的范圍為依據(jù)，正如“旅行者1號”所探知的區(qū)域，這把包括柯伊伯帶在內(nèi)的空間都囊括在了太陽系的邊界之內(nèi)。
太陽系組成
通過以上三種對太陽系邊界的定義，不難發(fā)現(xiàn)，人類對于太陽系的了解還是需要不斷學(xué)習(xí)不斷研究的，太陽系的邊界認(rèn)定也需要我們不斷去更新。
雖然我們看不見那些隱藏在黑暗中的宇宙，但是天文學(xué)家們可以總是做出合理的猜測和推斷。現(xiàn)在的主流天文學(xué)界對于太陽系的邊界存在著一種見解，那就是--奧爾特云。
奧爾特云示意
對于彗星的研究給了天文學(xué)家關(guān)于奧爾特云這個這個靈感。1932年，愛沙尼亞的天文學(xué)家恩斯特·奧匹克猜想，長周期彗星都起源于太陽系最外端的一處云團(tuán)；而荷蘭天文學(xué)家揚(yáng)·奧爾特也獨(dú)立的提出了這一假說。這一假說的提出基于一個現(xiàn)象，那就是彗星拖曳著的慧尾。我們都知道彗星是有著自己的軌道的，彗星被太陽引力吸引墜入太陽系中心，而后受到太陽引力彈弓與大質(zhì)量行星的引力作用又被拉回太陽系外圍。彗星上所攜帶的揮發(fā)性物質(zhì)在靠近太陽時被太陽輻射與太陽風(fēng)吹走形成慧尾，但是每次彗星回歸時，她又會攜帶大量的揮發(fā)性物質(zhì)重新形成一條新的慧尾。我們知道，揮發(fā)性的物質(zhì)一經(jīng)太陽風(fēng)揮發(fā)吹散是不會自動回到彗核上去的。所以這一現(xiàn)象讓揚(yáng)·奧爾特認(rèn)為彗星必定是在一個仍能受到太陽引力影響地方，重新吸引了大量此類物質(zhì)，他把這個地方叫做奧爾特云。
彗星和她的慧尾
現(xiàn)在的天文學(xué)家們普遍認(rèn)為奧爾特云是46億年前太陽系形成早期的原行星盤殘余物質(zhì)，奧爾特云內(nèi)的天體最初在更靠近太陽的區(qū)域形成，而后被木星和土星的引力拉至太陽系的外圍。而在奧爾特云內(nèi)，絕大部分的天體都是由諸如水冰、固態(tài)的甲烷、乙烷、一氧化碳和氰化氫的組成，同時還有1_到2_的天體是小行星，也就是那些不時會收到銀河系潮汐力帶來引力攝動的影響，闖入到我們的太陽系內(nèi)部做客的長周期彗星。根據(jù)對這些長周期彗星軌道的計算，奧爾特云的最外層距離太陽約0.79光年，而在一些文獻(xiàn)的估算中，奧爾特云的最外層甚至能到3.16光年之外。
奧爾特云范圍示意
當(dāng)然，3.16光年這個數(shù)據(jù)的可信度還是有待商榷。畢竟離太陽系最近的恒星比鄰星，位于一個叫做南門二，也就是半人馬座α的三星系統(tǒng)里，在這里三顆彼此環(huán)繞運(yùn)行的恒星平均距離太陽也僅4.24光年，如若奧爾特云的外圍去到3.16光年，那么必然的，奧爾特云會有一部分物質(zhì)會被南門二的引力吸走。
南門二（半人馬座α）
雖然天文學(xué)家們對奧爾特云做出了很多猜測與計算，搭建了一套完備的理論模型。但是實(shí)際上我們卻從未真正窺視到奧爾特云內(nèi)部的真實(shí)情況。目前我們對于了離太陽更近的柯伊伯帶，也只是觀測到了冥王星、鬩神星此類的矮行星，對于那里的短周期彗星也是無法真正的觀察到，更不用說遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出柯伊伯帶的奧爾特云了。目前我們派出出使最遠(yuǎn)的使者“旅行者1號”探測器，也要在300年后才能到達(dá)奧爾特云，而且由于失去能量來源，就算到達(dá)了那里，也無法做任何實(shí)質(zhì)性的探測。奧爾特云的真實(shí)存在性目前也無法被確定。
旅行者一號
而就算到達(dá)了奧爾特云的最外圍，實(shí)際上也無法確定是否到達(dá)太陽系的邊界。目前我們定義太陽系的范圍是太陽引力場與電磁場的統(tǒng)一。也就是說當(dāng)我們的探測器到達(dá)一個不被太陽引力束縛、同時所在處電磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)的臨界點(diǎn)，才能算得上是真正的太陽系邊界。而要想完成這一步的探測，還有待人類在航天器技術(shù)與能源技術(shù)上的突破進(jìn)展。
我是小J科普家，感謝您的點(diǎn)贊與關(guān)注，歡迎一同探討。我將持續(xù)為您揭示未知的世界。
