На вопрос, что представляла собой та область Вселенной, где впоследствии появились наше Солнце и планеты, специалисты обычно отвечают: это было некое подобие наблюдаемого ныне и неплохо изученного района молекулярного облака, лежащего в направлении созвездий Возничего и Тельца: там, в относительной изоляции, сегодня рождаются звезды с небольшой массой, подобные Солнцу. Но в последнее время раздаются голоса против этой гипотезы. В частности, американский астрофизик Дж.Хестер (J.Hester; Университет штата Аризона в Темпе), работающий совместно с Л.А.Лешин (L.A.Leshin; Центр по изучению метеоритов, там же), указывает, что в начальной стадии существования Солнечной системы в области ее формирования присутствовал, как выяснилось недавно, изотоп 60Fe.
Однако ни по одному из известных механизмов не может появиться внутри еще молодой звезды этот короткоживущий элемент, период полураспада которого 1.5 млн. лет.
А вот во время взрыва сверхновых попутно с 26Al, 41Ca и другими радиоизотопами образуется и 60Fe.
Отсюда, по мнению авторов, следует, что наше Солнце никак не могло образоваться в условиях, характерных для молекулярного облака в районе созвездий Возничего и Тельца.
Скорее это произошло там, где рождались и “тяжелые” звезды, где одна или несколько звезд превращались в сверхновые. Интенсивное ультрафиолетовое излучение массивных звезд образует среди плотных молекулярных облаков значительные ионизованные области, в которых и возникают звезды.
Пример таких областей - туманности Ориона и Орла. В подобной среде образование звезд малой массы происходит под воздействием ударной волны от сверхновой, обрушивающейся на плотную окружающую среду. Звезды небольшой массы, формирующиеся вокруг области ионизованного газа, должны проходить следующие этапы.
Сперва ударная волна, предшествующая ионизационному фронту, сжимает молекулярный газ по периферии всей области, образуя плотное ядро и приводя к неустойчивости в отношении гравитационного коллапса. Затем, спустя примерно 105 лет, через это ядро проходит набегающий фронт ионизации.
По мере того как ядро попадает внутрь облака ионизованного газа, наступает кратковременная (104 лет) фаза, в ходе которой плотное ядро подвергается фотоиспарению.
Именно такое явление обнаружил космический телескоп “Хаббл” при наблюдении туманности Орла.
Следом за этим наружная часть газовой сферы, готовой породить звезду, испаряется, а окружающий звезду диск подвергается облучению ультрафиолетовой радиацией, идущей от массивной звезды. Подобный процесс перехода к испаряющемуся диску хорошо заметен на изображениях туманности Ориона, полученных телескопом “Хаббл”. Но этап испарения диска также краток.
Всего через несколько десятков тысяч лет фотоиспарение “разъедает” газовый диск, так что от него остается лишь внутренняя часть в несколько десятков астрономических единиц от центральной нарождающейся звезды. После этого молодое “солнце” и “изъеденный” диск оказываются во внутренней области скопления ионизованного газа, где и пребывают все оставшееся время жизни этого района Вселенной, измеряемое несколькими миллионами лет.
Именно это, полагают Хестер с коллегами, и есть та среда, в которой рождаются системы, подобные Солнечной. Когда же массивные звезды, возбуждающие процессы в данном районе, теряют значительную часть своей массы и превращаются в сверхновые, протопланетные диски, окружающие ближайшие “легкие” молодые звезды, буквально осыпаются потоками выброшенного вещества.
Такие события объясняют появление короткоживущих радионуклидов, которые обнаруживаются в метеоритах, пребывающих в Солнечной системе.
Таким образом, считают авторы, большинство звезд с малой массой и планетарными системами, включая и нашу собственную, сложились именно в среде, связанной с областями ионизованного газа.
Наша Солнечная система должна была возникнуть из подвергшегося усечению диска, “купающегося” в ультрафиолетовом излучении массивных звезд, и подпасть под влияние близких сверхновых. Ранние дни существования Солнечной системы содержат ответы на многие вопросы, стоящие перед астрофизикой, метеоритикой, астробиологией и планетологией.
Их решение облегчается, если процесс рождения звездных систем относить не к темным внутренним областям изолированного молекулярного облака, а связать его с бурной средой на периферии области ионизованных газов.
В ночь на 14 ноября 2003 г. астрономы Паломарской обсерватории (США, штат Калифорния), ведя наблюдения с помощью 1.2-метрового телескопа, обнаружили небесное тело 2003 VB 12, получившее затем название Седна - в честь иннуитской (эскимосской) богини моря. Само по себе это не столь уж редкое событие: мелкие планетоиды открывают по нескольку раз в год.
Однако Седна оказалась рекордсменом: ее орбита проходит более чем в 13 млрд км от Солнца.
А поскольку она обращается вокруг общего для нас с ней светила, ее следует признать равноправным (хотя и малым) членом Солнечной системы. И, главное, границу Солнечной системы теперь следует проводить втрое дальше от Солнца по сравнению с той, что обозначалась орбитой Плутона. Да и сами характеристики Седны оказались незаурядными. Температура на ее поверхности, видимо, никогда не превышает –240°С; на самом же деле там еще “прохладнее” - к Солнцу она приближается раз в 10 тыс. 500 лет, да и то ненадолго.
Даже в этой точке (перигелии) Седна все еще находится примерно в 80 а.е. от Солнца.
Если не считать Марса, Седна - самая красноокрашенная планета во всей системе.
Ее диаметр менее 1700 км, т.е. среднее место между поперечниками Плутона и Квавара - еще одного планетоида, открытого в 2002 г. той же группой астрономов.
Таких крупных тел в Солнечной системе не обнаруживали с 1930 г., когда стало известно о существовании Плутона.
Свечение Седны отличается строго периодическими колебаниями, судя по которым, полный оборот вокруг собственной оси она делает за 20-50 земных суток.
Только Меркурий и Венера оборачиваются медленнее - эти планеты замедляются в своем вращении приливными силами близкого к ним Солнца. Седна же от него весьма далека, и приходится предполагать, что у нее имеется собственный, еще не открытый спутник, который и замедляет ее вращение.
Астрономы надеялись прояснить этот вопрос с помощью “Хаббла”, но этот космический телескоп никакого спутника у Седны не обнаружил, так что пока загадка не решена.
Впрочем, не исключено, что все дело в ошибочности определения скорости вращения Седны.
В предстоящие 72 года Седна будет приближаться к Солнцу и, соответственно, светиться все ярче.
А затем станет удаляться на край Солнечной системы по своей эллиптической орбите, которая отличается столь большой вытянутостью, что остается осторожно предположить: наконец, открыто одно из тел, населяющих облако Оорта.
Это крайне удаленное от нас скопление небольших ледяных тел, находящихся, вероятно, где-то на полпути между Солнечной системой и системой ближайшей к нам звезды. Полагают, что оно служит источником долгопериодических комет, которые иногда вторгаются во внутреннюю область нашей системы.
Все же Седна находится вдесятеро ближе к нам, чем показывают вычисления для самого облака Оорта.
Не исключено, что у него имеется внутренняя область и Седна происходит именно оттуда.
Такая область, в принципе, могла бы возникнуть, когда некая звезда миллиарды лет назад пролетала в наших “окрестностях” и своим тяготением нарушила стройное кольцо облака Оорта.
Так или иначе, пределом Солнечной системы теперь следует считать орбиту Седны.