Quyosh tizimining barcha sirlari

Bizning yulduz tizimimizning sirlari taniqli, ommaviy axborot vositalarida yoritilgan, masalan, Mars, Yevropa, Enselad yoki Titandagi hayot, yirik sayyoralar ichidagi tuzilmalar va hodisalar, tizimning uzoq chekkalari sirlari va boshqalarga bo'lingan. kamroq e'lon qilinganlar. Biz barcha sirlarga kirishni xohlaymiz, shuning uchun bu safar kichikroq narsalarga e'tibor qarataylik.

Keling, Paktning "boshidan" boshlaylik, ya'ni Quyosh. Nega, masalan, bizning yulduzimizning janubiy qutbi shimoliy qutbidan taxminan 80 ming sovuqroq. Kelvin? Uzoq vaqt oldin, XNUMX-asrning o'rtalarida sezilgan bu ta'sir bunga bog'liq emasquyoshning magnit qutblanishi. Ehtimol, qutb mintaqalarida Quyoshning ichki tuzilishi qandaydir tarzda boshqacha. Lekin qanday?

Bugun biz bilamizki, ular Quyoshning dinamikasi uchun javobgardir. elektromagnit hodisalar. Sem ajablanmasa kerak. Axir, u bilan qurilgan plazma, zaryadlangan zarracha gaz. Biroq, biz aniq qaysi mintaqani bilmaymiz Quyosh yaratiladi magnit maydonyoki uning ichida bir joyda. So'nggi paytlarda yangi o'lchovlar Quyoshning magnit maydoni ilgari o'ylanganidan o'n baravar kuchliroq ekanligini ko'rsatdi, shuning uchun bu boshqotirma tobora ko'proq qiziqish uyg'otmoqda.

Quyosh 11 yillik faollik davriga ega. Ushbu tsiklning eng yuqori davrida (maksimal) Quyosh yanada yorqinroq va ko'proq yonadi va quyosh dog'lari. Uning magnit maydon chiziqlari quyosh maksimaliga (1) yaqinlashganda, tobora murakkab tuzilmani yaratadi. deb nomlanuvchi epidemiyasi bir qator qachon koronal massaning chiqarilishimaydon tekislangan. Quyosh minimal davrida, kuch chiziqlari xuddi Yerda bo'lgani kabi, to'g'ridan-to'g'ri qutbdan qutbga o'ta boshlaydi. Ammo keyin yulduzning aylanishi tufayli ular uni o'rab olishadi. Oxir-oqibat, bu cho'zilgan va cho'zilgan dala chiziqlari juda qattiq tortilgan kauchuk tasma kabi "yirtilib ketadi", bu esa maydonning portlashiga olib keladi va dalani asl holatiga qaytaradi. Biz buning Quyosh yuzasi ostida sodir bo'layotgan voqealarga qanday aloqasi borligini bilmaymiz. Ehtimol, ular kuchlar ta'siridan, qatlamlar orasidagi konveksiyadan kelib chiqadi quyosh ichida?

1. Quyosh magnit maydonining chiziqlari

Keyingi quyosh boshqotirmasi - nima uchun quyosh atmosferasi Quyosh yuzasidan issiqroq, ya'ni. fotosfera? Shu qadar issiqki, uni ichidagi harorat bilan solishtirish mumkin quyosh yadrosi. Quyosh fotosferasining harorati taxminan 6000 kelvinni tashkil qiladi va undan atigi bir necha ming kilometr yuqorida joylashgan plazma bir milliondan oshadi. Hozirgi vaqtda koronal isitish mexanizmi magnit ta'sirlarning kombinatsiyasi bo'lishi mumkin deb ishoniladi quyosh atmosferasi. Ikkita asosiy mumkin bo'lgan tushuntirishlar mavjud koronal isitish: nanoflari i to'lqinli isitish. Ehtimol, javoblar Parker zondi yordamida olib borilgan tadqiqotlardan kelib chiqadi, uning asosiy vazifalaridan biri quyosh tojiga kirish va uni tahlil qilishdir.

Biroq, uning barcha dinamikasi uchun, hech bo'lmaganda so'nggi paytlarda ma'lumotlarga ko'ra. Maks Plank instituti astronomlari Avstraliyaning Yangi Janubiy Uels universiteti va boshqa markazlar bilan hamkorlikda bu haqiqatda shundaymi yoki yo‘qligini aniqlash uchun tadqiqot olib bormoqda. Tadqiqotchilar 150 XNUMX katalogidan quyoshga o'xshash yulduzlarni filtrlash uchun ma'lumotlardan foydalanadilar. asosiy ketma-ket yulduzlar. Bizning Quyoshimiz kabi hayotlarining markazida joylashgan bu yulduzlarning yorqinligidagi o'zgarishlar o'lchandi. Quyoshimiz 24,5 kunda bir marta aylanadi.shuning uchun tadqiqotchilar 20 dan 30 kungacha aylanish davriga ega bo'lgan yulduzlarga e'tibor qaratdilar. Ro'yxat sirt harorati, yosh va Quyoshga eng mos keladigan elementlarning nisbatini filtrlash orqali yanada toraytirildi. Shu tarzda olingan ma'lumotlar bizning yulduzimiz haqiqatan ham boshqa zamondoshlariga qaraganda tinchroq ekanligidan dalolat beradi. quyosh radiatsiyasi u faqat 0,07 foizga o'zgarib turadi. faol va nofaol fazalar o'rtasida boshqa yulduzlar uchun tebranishlar odatda besh baravar katta edi.

Ba'zilarning fikriga ko'ra, bu bizning yulduzimiz odatda tinchroq ekanligini anglatmaydi, balki u, masalan, bir necha ming yil davom etadigan kamroq faol fazadan o'tadi. NASA hisob-kitoblariga ko‘ra, biz har bir necha asrda sodir bo‘ladigan “buyuk minimum”ga duch kelyapmiz. Oxirgi marta bu 1672 va 1699 yillar oralig'ida sodir bo'lgan, o'rtacha 40 yil davomida 50 30 - XNUMX ming quyosh dog'lari bilan solishtirganda, faqat ellikta quyoshli dog'lar qayd etilgan. Bu dahshatli sokin davr uch asr oldin Maunder Low nomi bilan tanilgan.

Merkuriy kutilmagan hodisalarga to'la

Yaqin vaqtgacha olimlar buni mutlaqo qiziq emas deb hisoblashgan. Biroq, sayyoraga missiyalar shuni ko'rsatdiki, sirt harorati 450 ° C gacha ko'tarilganiga qaramay, u, aftidan, Merkuriy muzli suv bor. Bu sayyora ham juda ko'p narsaga ega ichki yadro uning kattaligi uchun juda katta va bir oz ajoyib kimyoviy tarkibi. Merkuriy sirlarini 2025-yilda kichik sayyora orbitasiga chiqadigan BepiColombo Yevropa-Yapon missiyasi hal qilishi mumkin.

Ma'lumotlar NASA MESSENGER kosmik kemasi2011-2015 yillarda Merkuriy orbitasida boʻlgan tadqiqot Merkuriy yuzasida boshqa moddalarga nisbatan juda koʻp uchuvchi kaliy borligini koʻrsatdi. barqaror radioaktiv iz. Shuning uchun olimlar bu imkoniyatni tekshirishni boshladilar simob u quyoshdan uzoqroqda turishi mumkin edi, ozmi-ko'pmi, va boshqa katta jism bilan to'qnashuvi natijasida yulduzga yaqinroq tashlangan. Buning sababini kuchli zarba ham tushuntirishi mumkin simob u shunday katta yadro va nisbatan yupqa tashqi mantiyaga ega. Merkuriy yadrosi, diametri taxminan 4000 km bo'lgan, diametri 5000 km dan kam bo'lgan sayyora ichida yotadi, bu 55 foizdan ortiq. uning hajmi. Taqqoslash uchun, Yerning diametri taxminan 12 km, yadrosining diametri esa atigi 700 km. Ba'zilar Merukri o'tmishda katta to'qnashuvlardan mahrum bo'lganiga ishonishadi. Hatto shunday da'volar ham bor Merkuriy sirli jism bo'lishi mumkinBu taxminan 4,5 milliard yil oldin Yerga urilgan.

Amerika zond, bunday joyda ajoyib suv muziga qo'shimcha ravishda Merkuriy kraterlari, u ham bor narsada kichik teshiklarni payqab qoldi Krater bog'bon (2) Missiya boshqa sayyoralar uchun noma'lum g'alati geologik xususiyatlarni topdi. Bu tushkunliklar Merkuriy ichidagi materiyaning bug'lanishidan kelib chiqqan ko'rinadi. a o'xshaydi Merkuriyning tashqi qatlami ba'zi uchuvchi moddalar ajralib chiqadi, u atrofdagi bo'shliqqa sublimatsiya qilinadi va bu g'alati shakllanishlarni ortda qoldiradi. Yaqinda ma'lum bo'ldiki, Merkuriydan keyingi o'roq sublimatsiya qiluvchi materialdan qilingan (ehtimol bir xil emas). Chunki BepiColombo o'n yildan so'ng o'z tadqiqotini boshlaydi. MESSENGER missiyasi tugaganidan keyin, olimlar bu teshiklarning o'zgarishiga dalil topishga umid qilmoqdalar: ular ko'payadi, keyin esa kamayadi. Bu Merkuriy hali ham Oy kabi o'lik dunyo emas, balki faol, tirik sayyora ekanligini anglatadi.

2. Merkuriydagi Kertes krateridagi sirli inshootlar

Venera kaltaklangan, lekin nima?

Nima uchun? Venera Yerdan shunchalik farq qiladimi? U Yerning egizaki sifatida tasvirlangan. Bu ko'proq yoki kamroq hajmi o'xshash va atalmish yotadi quyosh atrofidagi turar-joy maydonisuyuq suv bor joyda. Ammo ma'lum bo'lishicha, o'lchamdan tashqari, o'xshashliklar unchalik ko'p emas. Bu soatiga 300 kilometr tezlikda kuchayadigan cheksiz bo'ronlar sayyorasi va issiqxona effekti unga o'rtacha 462 daraja Tselsiy bo'yicha do'zax haroratini beradi. Qo‘rg‘oshinni eritish uchun yetarli darajada issiq. Nima uchun Yerdagidan boshqa sharoitlar? Bu kuchli issiqxona effektiga nima sabab bo'ldi?

Venera atmosferasi w 95 foizgacha. karbon dioksidi, Yerdagi iqlim o'zgarishining asosiy sababi bo'lgan bir xil gaz. Buni o'ylaganingizda yerdagi atmosfera atigi 0,04 foizni tashkil etadi. QANDAY₂nima uchun bunday bo'lganini tushunishingiz mumkin. Nega bu gaz Venerada juda ko'p? Olimlarning fikriga ko'ra, Venera ilgari Yerga juda o'xshash, suyuq suv va kamroq CO ga ega edi.₂. Ammo bir muncha vaqt suv bug'lanishi uchun etarlicha qizib ketdi va suv bug'i ham kuchli issiqxona gazi bo'lganligi sababli, u faqat isitishni kuchaytirdi. Oxir-oqibat, tog 'jinslarida ushlangan uglerod ajralib chiqishi uchun etarlicha qizib ketdi va natijada atmosferani karbonat angidrid bilan to'ldirdi.₂. Biroq, ketma-ket issiqlik to'lqinlarida birinchi dominoni nimadir turtib yuborgan bo'lishi kerak. Bu qandaydir falokatmi?

Venerada geologik va geofizik tadqiqotlar 1990 yilda u o'z orbitasiga chiqqandan so'ng jiddiy boshlangan. Magellanni tekshirish va 1994 yilgacha ma'lumotlarni to'plashni davom ettirdi. Magellan sayyora yuzasining 98 foizini xaritaga tushirdi va Veneraning minglab hayajonli tasvirlarini uzatdi. Birinchi marta odamlar Venera qanday ko'rinishini yaxshi ko'rishadi. Eng ajablanarlisi, Oy, Mars va Merkuriy kabi kraterlarning nisbatan kamligi edi. Astronomlar Venera yuzasini nima uchun bunchalik yosh ko'rinishi mumkinligi haqida o'ylashdi.

Olimlar Magellan tomonidan qaytarilgan ma'lumotlar to'plamini diqqat bilan o'rganib chiqqach, bu sayyora yuzasini "tegish" bo'lmasa ham, qandaydir tarzda tezda "almashtirish" kerakligi tobora aniq bo'ldi. Bu halokatli hodisa 750 million yil oldin sodir bo'lishi kerak edi, shuning uchun yaqinda geologik toifalar. Don Terkott 1993 yilda Kornel universiteti olimlari Venera qobig'i oxir-oqibat shunchalik zich bo'lib, u sayyoraning issiqligini ichkarida ushlab turishini va oxir-oqibat erigan lava yuzasini suv bosganini aytdi. Turkott jarayonni tsiklik deb ta'riflab, bir necha yuz million yil oldin sodir bo'lgan voqea ketma-ketlikda faqat bitta bo'lishi mumkinligini ko'rsatdi. Boshqalar esa, vulkanizm sirtni "almashtirish" uchun mas'ul ekanligini va bu erda tushuntirish izlashning hojati yo'qligini ta'kidladilar. kosmik falokatlar.

Ular boshqacha Venera sirlari. Ko'pgina sayyoralar yuqoridan qaralganda soat sohasi farqli ravishda aylanadi. quyosh tizimi (ya'ni Yerning Shimoliy qutbidan). Biroq, Venera buning aksini qiladi, bu esa uzoq o'tmishda bu hududda katta to'qnashuv sodir bo'lgan bo'lishi kerakligi haqidagi nazariyaga olib keladi.

Uranga olmos yog'yaptimi?

, hayotning mumkinligi, asteroid kamarining sirlari va sehrli ulkan yoʻldoshlari bilan Yupiterning sirlari biz boshida eslatib oʻtadigan “maʼlum sirlar” qatoriga kiradi. Ommaviy axborot vositalari ular haqida ko‘p yozayotgani, albatta, javoblarni bilamiz, degani emas. Bu shunchaki savollarni yaxshi bilishimizni anglatadi. Ushbu turkumdagi eng soʻnggisi Yupiterning yoʻldoshi Yevropaning Quyosh tomonidan yoritilmagan tomondan porlashiga nima sabab boʻlganligi haqidagi savol (3). Olimlar ta'sirga pul tikishmoqda Yupiterning magnit maydoni.

3. Yupiter oy nurining badiiy tasviri, Yevropa

Fr haqida ko'p yozilgan. Saturn tizimi. Biroq, bu holda, bu sayyoraning o'zi haqida emas, balki asosan uning yo'ldoshlari haqida. Hamma sehrlangan titanning g'ayrioddiy atmosferasi, Enceladusning istiqbolli suyuq ichki okeani, Iapetusning sirli qo'sh rangi. Shu qadar ko'p sirlar borki, gaz gigantining o'ziga kamroq e'tibor qaratiladi. Shu bilan birga, uning qutblarida olti burchakli siklonlarning paydo bo'lish mexanizmidan ko'ra ko'proq sirlari bor (4).

4. Saturn qutbidagi olti burchakli siklon.

Olimlar qayd etishadi sayyora halqalarining tebranishiuning ichidagi tebranishlar, juda ko'p disharmoniya va notekislik tufayli yuzaga kelgan. Bundan ular juda katta miqdordagi materiya silliq (Yupiter bilan solishtirganda) sirt ostida sodir bo'lishi kerak degan xulosaga kelishadi. Yupiter “Juno” kosmik kemasi tomonidan yaqin masofadan o‘rganilmoqda. Va Saturn? U bunday kashfiyot missiyasini ko'rish uchun yashamadi va yaqin kelajakda uni kutadimi yoki yo'qmi noma'lum.

Biroq, ularning sirlariga qaramay, Saturn nomlarini Quyoshga eng yaqin sayyora Uran bilan solishtirganda, u juda yaqin va uyg'un sayyora bo'lib tuyuladi, sayyoralar orasida haqiqiy g'alati. Quyosh tizimidagi barcha sayyoralar quyosh atrofida aylanadi bir yo'nalishda va bir tekislikda, astronomlarning fikriga ko'ra, gaz va changning aylanadigan diskidan bir butunni yaratish jarayonining izidir. Urandan tashqari barcha sayyoralar taxminan "yuqoriga", ya'ni ekliptika tekisligiga perpendikulyar yo'naltirilgan aylanish o'qiga ega. Boshqa tomondan, Uran bu tekislikda yotganga o'xshardi. Uzoq vaqt davomida (42 yil) uning shimoliy yoki janubiy qutbi to'g'ridan-to'g'ri Quyoshga ishora qiladi.

Uranning g'ayrioddiy aylanish o'qi bu uning kosmik jamiyati taklif qiladigan diqqatga sazovor joylaridan biri. Yaqinda uning o'ttizga yaqin ma'lum sun'iy yo'ldoshlarining ajoyib xususiyatlari aniqlandi va halqa tizimi Tokio texnologiya instituti professori Shigeru Ida boshchiligidagi yapon astronomlaridan yangi tushuntirish oldi. Ularning tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, tariximizning boshida Quyosh tizimi Uran katta muzli sayyora bilan to'qnashdiBu yosh sayyorani abadiy yuz o'girib yubordi. Professor Ida va uning hamkasblari tomonidan olib borilgan tadqiqotga ko'ra, uzoq, sovuq va muzli sayyoralar bilan ulkan zarbalar tosh sayyoralar bilan ta'sirlardan butunlay farq qiladi. Suv muzi hosil boʻladigan harorat past boʻlgani uchun Uranning zarba toʻlqini qoldiqlari va uning muzli zarbasi toʻqnashuv vaqtida bugʻlangan boʻlishi mumkin. Biroq, avvalroq ob'ekt sayyora o'qini egib, unga tez aylanish davrini taqdim etgan (hozir Uranning kuni taxminan 17 soat) va to'qnashuvdan keyin mayda qoldiqlar gazsimon holatda uzoqroq turdi. Qoldiqlar oxir-oqibat kichik oylarni hosil qiladi. Uran massasining uning sun'iy yo'ldoshlari massasiga nisbati Yer massasining uning sun'iy yo'ldoshiga nisbatidan yuz baravar katta.

Uzoq vaqt Uran u ayniqsa faol hisoblanmadi. Bu 2014-yilgacha, astronomlar butun sayyorani qamrab olgan ulkan metan bo'ronlari klasterlarini qayd etguniga qadar edi. Ilgari shunday deb o'ylashgan boshqa sayyoralardagi bo'ronlar quyosh energiyasidan quvvat oladi. Ammo quyosh energiyasi Urandan uzoqroqda joylashgan sayyorada yetarlicha quvvatga ega emas. Bizga ma'lumki, bunday kuchli bo'ronlarni qo'zg'atadigan boshqa energiya manbai yo'q. Olimlarning fikriga ko'ra, Uranning bo'ronlari yuqoridagi quyosh bo'ronlaridan farqli o'laroq, atmosferaning pastki qismida boshlanadi. Aks holda, bu bo'ronlarning sababi va mexanizmi sirligicha qolmoqda. Uran atmosferasi tashqi ko'rinishidan ko'ra ancha dinamik bo'lishi mumkin, bu bo'ronlarni qo'zg'atadigan issiqlik hosil qiladi. Va u erda biz tasavvur qilganimizdan ham issiqroq bo'lishi mumkin.

Yupiter va Saturn kabi Uran atmosferasi vodorod va geliyga boy.lekin uning katta qarindoshlaridan farqli o'laroq, uran tarkibida metan, ammiak, suv va vodorod sulfidi ham ko'p. Metan gazi spektrning qizil uchidagi yorug'likni yutadi., Uranga mavimsi-yashil rang berish. Atmosferaning tubida Uranning yana bir buyuk siriga javob yotadi - uning nazoratsizligi. magnit maydon u aylanish o'qidan 60 gradusga egilib, bir qutbda boshqasiga qaraganda ancha kuchliroqdir. Ba'zi astronomlarning fikriga ko'ra, burmalangan maydon suv, ammiak va hatto olmos tomchilari bilan to'ldirilgan yashil bulutlar ostida yashiringan ulkan ionli suyuqliklarning natijasi bo'lishi mumkin.

U o'z orbitasida 27 ta oy va 13 ta halqa ma'lum. Ularning barchasi o'z sayyoralari kabi g'alati. Uran halqalari ular Saturn atrofidagidek yorqin muzdan emas, balki tosh qoldiqlari va changdan yasalgan, shuning uchun ular qorong'i va ko'rish qiyinroq. Saturnning uzuklari astronomlarning taxminiga ko'ra, bir necha million yil ichida Uran atrofidagi halqalar uzoqroq qoladi. Oylar ham bor. Ularning orasida, ehtimol, quyosh tizimining eng "shudgorlangan ob'ekti" Miranda (5). Bu jasadga nima bo'ldi, biz ham bilmaymiz. Uran yo'ldoshlarining harakatini tavsiflashda olimlar "tasodifiy" va "beqaror" kabi so'zlardan foydalanadilar. Oylar tortishish kuchi ta'sirida doimiy ravishda bir-birini itaradi va tortadi, bu ularning uzoq orbitalarini oldindan aytib bo'lmaydi va ularning ba'zilari millionlab yillar davomida bir-biriga to'qnash kelishi kutilmoqda. Bunday to'qnashuv natijasida Uran halqalaridan kamida bittasi paydo bo'lgan deb ishoniladi. Ushbu tizimning oldindan aytib bo'lmaydiganligi - bu sayyora orbitasidagi faraziy missiyaning muammolaridan biri.

Boshqa oylarni siqib chiqargan oy

Biz Urandan ko'ra Neptunda sodir bo'layotgan voqealar haqida ko'proq bilamiz. Biz 2000 km/soat tezlikka erishgan rekord bo'ronlar haqida bilamiz va biz ko'rishimiz mumkin siklonlarning qora dog'lari uning ko'k yuzasida. Bundan tashqari, biroz ko'proq. Nega deb hayron bo'lamiz ko'k sayyora olganidan ko'ra ko'proq issiqlik chiqaradi. Neptun Quyoshdan juda uzoqda joylashganligi g'alati. NASA hisob-kitoblariga ko'ra, issiqlik manbai va yuqori bulutlar o'rtasidagi harorat farqi 160 ° C ni tashkil qiladi.

Bu sayyora atrofida sirliroq emas. Olimlar hayron Neptunning yo'ldoshlariga nima bo'ldi. Biz sun'iy yo'ldoshlar sayyoralarni olishning ikkita asosiy usulini bilamiz - yo'ldoshlar ulkan zarba natijasida hosil bo'ladi yoki ular qolgan quyosh tizimining shakllanishi, dunyodagi gaz giganti atrofidagi orbital qalqondan hosil bo'lgan. tuproq i Mart ular, ehtimol, o'z oylarini katta ta'sirlardan olgan. Gaz gigantlari atrofida ko'pchilik yo'ldoshlar dastlab orbital diskdan hosil bo'ladi, barcha yirik yo'ldoshlar aylanishdan keyin bir xil tekislikda va halqa tizimida aylanadi. Yupiter, Saturn va Uran bu rasmga mos keladi, lekin Neptun emas. Bu yerda bitta katta oy bor Traitonhozirda Quyosh tizimidagi yettinchi eng katta oy (6). Bu qo'lga olingan narsaga o'xshaydi Kuyperdan o'tib ketadiAytgancha, bu deyarli butun Neptun tizimini yo'q qildi.

6. Quyosh sistemasining eng yirik sun’iy yo‘ldoshlari va mitti sayyoralarining o‘lchamlarini solishtirish.

Trytona orbitasi konventsiyadan chetga chiqadi. Bizga ma'lum bo'lgan boshqa barcha yirik sun'iy yo'ldoshlar - Yerning Oyi, shuningdek, Yupiter, Saturn va Uranning barcha yirik massiv yo'ldoshlari - ular joylashgan sayyora bilan bir xil tekislikda aylanadi. Bundan tashqari, ularning barchasi sayyoralar bilan bir xil yo'nalishda aylanadi: agar biz Quyoshning shimoliy qutbidan "pastga" qarasak, soat sohasi farqli o'laroq. Trytona orbitasi Neptunning aylanishi bilan aylanuvchi oylarga nisbatan 157° nishabga ega. U retrograd deb ataladigan aylanishda aylanadi: Neptun soat yo'nalishi bo'yicha aylanadi, Neptun va boshqa barcha sayyoralar (shuningdek, Triton ichidagi barcha sun'iy yo'ldoshlar) teskari yo'nalishda aylanadi (7). Bundan tashqari, Triton hatto bir tekislikda yoki uning yonida emas. Neptun orbitasi. U Neptun o'z o'qi atrofida aylanadigan tekislikka taxminan 23 ° egilgan, faqat noto'g'ri yo'nalishda aylanadi. Bu Triton ichki yo'ldoshlarni (yoki boshqa gaz gigantlarining yo'ldoshlarini) tashkil etgan bir xil sayyora diskidan kelib chiqmaganligini aytadigan katta qizil bayroq.

7. Tritonning Neptun atrofidagi orbital moyilligi.

Bir kub santimetr uchun taxminan 2,06 gramm zichlik bilan Tritonning zichligi anomal darajada yuqori. U yerda turli xil muzqaymoq bilan qoplangan: Muzlatilgan azot muzlatilgan karbonat angidrid (quruq muz) qatlamlarini va suv muzining mantiyasini qoplaydi, bu uning tarkibi jihatidan Pluton yuzasiga o'xshashdir. Biroq, u zichroq tosh-metall yadroga ega bo'lishi kerak, bu esa unga nisbatan ancha katta zichlikni beradi. Pluto. Bizga ma'lum bo'lgan Triton bilan taqqoslanadigan yagona ob'ekt - bu Kuiper kamarining eng massiv ob'ekti - 27 foiz. Plutonga qaraganda kattaroq.

Faqat bor Neptunning 14 ta ma'lum yo'ldoshi. Bu gaz gigantlari orasida eng kichik ko'rsatkich quyosh tizimi. Ehtimol, Uran misolida bo'lgani kabi, Neptun atrofida ko'p sonli kichikroq sun'iy yo'ldoshlar aylanadi. Biroq, u erda kattaroq sun'iy yo'ldoshlar yo'q. Triton Neptunga nisbatan yaqin joylashgan bo'lib, o'rtacha orbital masofasi atigi 355 000 km yoki taxminan 10 foizni tashkil qiladi. Oy Yerga qaraganda Neptunga yaqinroq. Keyingi oy Nereid sayyoradan 5,5 million kilometr, Galimede esa 16,6 million kilometr uzoqlikda joylashgan. Bular juda uzoq masofalar. Massa bo'yicha, agar siz Neptunning barcha sun'iy yo'ldoshlarini jamlasangiz, Triton 99,5% ni tashkil qiladi. Neptun atrofida aylanadigan hamma narsaning massasi. Neptun orbitasiga bostirib kirgandan so'ng, u tortishish kuchi ta'sirida boshqa narsalarni uloqtirganiga kuchli shubha bor. Kuiperdan o'tish.

Bu o'z-o'zidan qiziq. Bizda mavjud bo'lgan Triton yuzasining yagona fotosuratlari olingan Sondi Voyager 2, kriyovolkanlar deb hisoblangan ellikka yaqin qorong'u bantlarni ko'rsating (8). Agar ular haqiqiy bo'lsa, bu quyosh tizimidagi to'rtta dunyodan biri (Yer, Venera, Io va Triton) bo'lib, er yuzida vulqon faolligi bor. Tritonning rangi Neptun, Uran, Saturn yoki Yupiterning boshqa yo'ldoshlariga mos kelmaydi. Buning o'rniga, u Pluton va Eris kabi ob'ektlar, Kuiper kamarining katta ob'ektlari bilan mukammal birlashadi. Shunday qilib, Neptun uni o'sha erdan ushlab oldi - ular bugun shunday deyishadi.

Kuiper qoyasining orqasida va undan tashqarida

Za Neptun orbitasi Ushbu turdagi yuzlab yangi, kichikroq ob'ektlar 2020 yil boshida topilgan. mitti sayyoralar. Dark Energy Survey (DES) astronomlari Neptun orbitasidan tashqarida 316 ta shunday jismlar topilgani haqida xabar berishdi. Ulardan 139 tasi ushbu yangi tadqiqotdan oldin mutlaqo noma'lum edi va 245 tasi DESning oldingi kuzatuvlarida ko'rilgan. Ushbu tadqiqotning tahlili astrofizika jurnalining bir qator qo'shimchalarida nashr etilgan.

Neptun Quyosh atrofida taxminan 30 AU masofada aylanadi. (I, Yer-Quyosh masofasi). Neptun orqasida PKuyper kabi - muzlagan tosh jismlar (shu jumladan Pluton), kometalar va millionlab mayda, tosh va metall jismlar guruhi, umumiy massasi bir necha o'ndan bir necha yuz baravar ko'p. asteroid emas. Biz hozirda quyosh tizimida Trans-Neptun ob'ektlari (TNO) deb ataladigan uch mingga yaqin ob'ektni bilamiz, ammo ularning umumiy soni 100 9 (XNUMX) ga yaqinroq deb taxmin qilinadi.

9. Ma'lum trans-Neptun jismlarining o'lchamlarini taqqoslash

Kirib kelayotgan 2015 yil uchun rahmat New Horizons zondlari Plutonga boradiXo'sh, biz Uran va Neptun haqida emas, balki bu buzilgan ob'ekt haqida ko'proq bilamiz. Albatta, buni diqqat bilan ko'rib chiqing va o'rganing mitti sayyora hayratlanarli darajada jonli geologiya, g'alati atmosfera, metan muzliklari va bu uzoq dunyoda bizni hayratda qoldirgan o'nlab boshqa hodisalar haqida ko'plab yangi sirlar va savollarni tug'dirdi. Biroq, Plutonning sirlari biz ikki marta eslatib o'tgan ma'noda "yaxshiroq ma'lum"lar qatoriga kiradi. Pluton o'ynaydigan hududda kamroq mashhur sirlar mavjud.

Masalan, kometalar koinotning olis chekkalarida paydo bo‘lgan va rivojlangan deb ishoniladi. Kuiper kamarida (Pluton orbitasidan tashqarida) yoki undan tashqarida, sirli mintaqada chaqiriladi Oort buluti, bu jismlar vaqti-vaqti bilan quyosh issiqligi muzning bug'lanishiga olib keladi. Ko'pgina kometalar Quyoshga to'g'ridan-to'g'ri tegadi, ammo boshqalari Quyosh orbitasi atrofida qisqa aylanish tsiklini (agar ular Kuiper kamaridan bo'lgan bo'lsa) yoki uzoq (agar ular Orto bulutidan bo'lgan bo'lsa) qilish uchun baxtliroqdir.

2004-yilda NASAning Yerga Stardust missiyasi chog‘ida to‘plangan changda g‘alati narsa topilgan. Yovvoyi kometa-2. Bu muzlagan jismdan chang donalari uning yuqori haroratda hosil bo'lganligini ko'rsatdi. Wild-2 Kuiper kamarida paydo bo'lgan va rivojlangan deb ishoniladi, shuning uchun qanday qilib bu mayda dog'lar 1000 Kelvindan yuqori muhitda paydo bo'lishi mumkin? Wild-2 dan to'plangan namunalar faqat yig'ilish diskining markaziy qismida, yosh Quyosh yaqinida paydo bo'lishi mumkin edi va biror narsa ularni uzoq hududlarga olib ketdi. quyosh tizimi Kuiper kamariga. Hozirgina?

Va biz u erda aylanib yurganimiz uchun, ehtimol, nima uchun so'rashimiz kerak Kuiper emas shunday keskin tugadimi? Kuiper kamari quyosh tizimining ulkan hududi bo'lib, u Neptun orbitasidan tashqarida quyosh atrofida halqa hosil qiladi. Kuiper Belt Objects (KBOs) aholisi 50 AU atrofida birdan kamayib bormoqda. quyoshdan. Bu juda g'alati, chunki nazariy modellar bu joydagi ob'ektlar sonining ko'payishini bashorat qilmoqda. Yiqilish shunchalik dramatikki, uni "Kuiper Cliff" deb atashgan.

Bu haqda bir qancha nazariyalar mavjud. Taxminlarga ko'ra, haqiqiy "jarlik" yo'q va Kuiper kamarining ko'plab ob'ektlari 50 AB atrofida aylanib yuradi, lekin negadir ular kichkina va kuzatilmaydi. Yana bir munozarali tushuncha shundan iboratki, “jarlik” ortidagi nodavlat notijorat tashkilotlari sayyora tanasi tomonidan olib ketilgan. Ko'pgina astronomlar bu farazga qarshi chiqishadi va Kuiper kamarida ulkan narsa aylanib yurganligi haqidagi kuzatuv dalillari yo'qligini ta'kidlaydilar.

Bu barcha "Planet X" yoki Nibiru gipotezalariga mos keladi. Ammo bu boshqa ob'ekt bo'lishi mumkin, chunki so'nggi yillardagi rezonans tadqiqotlari Konstantin Batygin i Mayk Braun ular butunlay boshqa hodisalarda "to'qqizinchi sayyora" ta'sirini ko'radilar, v ekssentrik orbitalar Ekstremal Trans-Neptun ob'ektlari (eTNOs) deb nomlangan ob'ektlar. "Kuiper qoyasi" uchun mas'ul bo'lgan faraziy sayyora Yerdan katta bo'lmagan bo'lar edi va "to'qqizinchi sayyora", tilga olingan astronomlarning fikriga ko'ra, Neptunga yaqinroq, ancha kattaroq bo'lar edi. Balki ikkalasi ham o‘sha yerda va qorong‘uda yashiringandir?

Nega biz shunchalik katta massaga ega bo'lishiga qaramay, faraziy X sayyorasini ko'rmayapmiz? Yaqinda buni tushuntirishi mumkin bo'lgan yangi taklif paydo bo'ldi. Ya'ni, biz uni ko'rmayapmiz, chunki u umuman sayyora emas, balki, ehtimol, asl qora tuynukdan keyin qolgan. Katta portlash, lekin ushlab oldi quyosh tortishish kuchi. Yerdan kattaroq bo'lsa-da, diametri taxminan 5 santimetr bo'ladi. Bu gipoteza, ya'ni Ed Vitten, Prinston universitetida fizik, so'nggi oylarda paydo bo'ldi. Olim o‘z gipotezasini, maqsadi Alpha Sentavriga yulduzlararo parvoz qilish bo‘lgan Breakthrough Starshot loyihasida ishlab chiqilganlarga o‘xshash, biz qora tuynuk borligidan shubhalanayotgan joyga, lazer yordamida ishlaydigan nanosun’iy yo‘ldoshlar to‘dasini yuborish orqali sinab ko‘rishni taklif qilmoqda.

Quyosh tizimining oxirgi komponenti Oort buluti bo'lishi kerak. Faqat hamma ham uning mavjudligini bilmaydi. Bu 300 dan 100 000 astronomik birlikgacha bo'lgan masofada Quyosh atrofida aylanadigan chang, mayda qoldiqlar va asteroidlarning faraziy sharsimon buluti bo'lib, asosan muzdan va ammiak va metan kabi qotib qolgan gazlardan iborat. gacha bo'lgan masofaning chorak qismiga cho'ziladi Proksima Centavra. Oort bulutining tashqi chegaralari quyosh tizimining tortishish ta'sirining chegarasini belgilaydi. Oort buluti quyosh tizimining shakllanishidan qolgan qoldiqdir. U hosil bo'lishining dastlabki davridagi gaz gigantlarining tortishish kuchi bilan tizimdan chiqarib yuborilgan jismlardan iborat. Oort bulutining tasdiqlangan to'g'ridan-to'g'ri kuzatuvlari hali ham mavjud bo'lmasa-da, uning mavjudligi uzoq muddatli kometalar va kentavrlar guruhining ko'plab ob'ektlari tomonidan isbotlanishi kerak. Quyosh tizimiga tortishish kuchi bilan zaif bog'langan tashqi Oort buluti yaqin atrofdagi yulduzlar va ta'siri ostida tortishish kuchi bilan osonlik bilan bezovta bo'ladi.

Quyosh tizimining ruhlari

Tizimimiz sirlariga sho'ng'ib, biz bir vaqtlar mavjud bo'lgan, Quyosh atrofida aylangan va ba'zan bizning kosmik mintaqamiz shakllanishining dastlabki bosqichidagi voqealarga juda dramatik ta'sir ko'rsatgan ko'plab ob'ektlarni ko'rdik. Bular quyosh tizimining o'ziga xos "arvohlari". Bu yerda bir paytlar bo‘lgan, ammo hozir yo yo‘q, yoki biz ularni ko‘ra olmaymiz, degan narsalarni ko‘rib chiqishga arziydi (10).

10. Quyosh tizimining gipotetik yo'qolgan yoki ko'rinmas ob'ektlari

Astronomlar ular bir vaqtlar o'ziga xoslikni talqin qilishgan Merkuriy orbitasi Quyosh nurlari ostida yashiringan sayyoraning belgisi sifatida, deb ataladi. Vulkan. Eynshteynning tortishish nazariyasi kichik sayyoraning orbital anomaliyalarini qo'shimcha sayyoraga murojaat qilmasdan tushuntirdi, ammo bu zonada hali ham biz ko'rmagan asteroidlar ("vulqonlar") bo'lishi mumkin.

Yo'qolgan ob'ektlar ro'yxatiga qo'shilishi kerak Theya sayyorasi (yoki Orfey), o'sib borayotgan nazariyalarga ko'ra, erta quyosh tizimidagi faraziy qadimiy sayyora bo'lib, u bilan to'qnashgan. erta er Taxminan 4,5 milliard yil oldin, shu tarzda yaratilgan qoldiqlarning bir qismi tortishish kuchi ta'sirida sayyoramiz orbitasida to'planib, Oyni hosil qilgan. Agar bu sodir bo'lganida, biz Teani hech qachon ko'rmagan bo'lardik, lekin qaysidir ma'noda Yer-Oy tizimi uning farzandlari bo'lar edi.

Sirli narsalarning iziga tushib, biz qoqilib ketamiz Sayyora V, Quyosh tizimining faraziy beshinchi sayyorasi, u bir vaqtlar Quyosh atrofida Mars va asteroid kamari o'rtasida aylanib chiqishi kerak edi. Uning mavjudligini NASAda ishlaydigan olimlar taklif qilishgan. Jon Chambers i Jek Lissauer sayyoramizning boshida Hadean davrida sodir bo'lgan buyuk bombardimonlarning mumkin bo'lgan izohi sifatida. Gipotezaga ko'ra, sayyoralar paydo bo'lish vaqtiga c quyosh tizimi beshta ichki tosh sayyoralar hosil bo'ldi. Beshinchi sayyora 1,8-1,9 AB yarim katta o'qi bo'lgan kichik eksantrik orbitada edi.Bu orbita boshqa sayyoralar tomonidan buzilishlar tufayli beqarorlashgan, sayyora ichki asteroid kamarini kesib o'tuvchi eksantrik orbitaga kirdi. Tarqalgan asteroidlar Mars orbitasini, rezonansli orbitalarni, shuningdek, kesishuvchi yo'llarni kesib o'tdi. yer orbitasi, Yer va Oyga ta'sir qilish chastotasini vaqtincha oshirish. Nihoyat, sayyora 2,1 A magnitudali yarim kattalikdagi rezonansli orbitaga kirdi va Quyoshga tushdi.

Quyosh tizimining mavjudligining dastlabki davridagi voqea va hodisalarni tushuntirish uchun, xususan, "Yupiterning sakrash nazariyasi" () deb nomlangan yechim taklif qilindi. Bu shunday deb taxmin qilinadi Yupiter orbitasi keyin Uran va Neptun bilan o'zaro ta'sir tufayli juda tez o'zgardi. Hodisalarni simulyatsiya qilish hozirgi holatga olib kelishi uchun, Saturn va Uran o'rtasidagi Quyosh tizimida o'tmishda Neptunga o'xshash massaga ega bo'lgan sayyora bo'lgan deb taxmin qilish kerak. Yupiterning bugun bizga ma'lum bo'lgan orbitaga "sakrashi" natijasida beshinchi gaz giganti bugungi kunda ma'lum bo'lgan sayyoralar tizimidan tashqariga uloqtirildi. Bu sayyoraga keyin nima bo'ldi? Bu, ehtimol, paydo bo'lgan Kuiper kamarida bezovtalikka olib keldi va quyosh tizimiga ko'plab kichik narsalarni tashladi. Ulardan ba'zilari oy sifatida qo'lga olingan, boshqalari esa yer yuzasiga tushgan tosh sayyoralar. Ehtimol, o'sha paytda Oydagi kraterlarning aksariyati paydo bo'lgan. Surgun qilingan sayyora haqida nima deyish mumkin? Hmm, bu X sayyorasining tavsifiga g'alati tarzda mos keladi, ammo biz kuzatuvlar qilmagunimizcha, bu shunchaki taxmin.

ro'yxat hali ham tinch, Oort buluti atrofida aylanadigan faraziy sayyora, uning mavjudligi uzoq muddatli kometalarning traektoriyalarini tahlil qilish asosida taklif qilingan. U Nemesisning mehribon singlisi, omad va omad yunon ma'budasi Tyche sharafiga nomlangan. Bunday turdagi ob'ekt WISE kosmik teleskopi tomonidan olingan infraqizil tasvirlarda ko'rinmasligi kerak edi. Uning 2014-yilda chop etilgan kuzatuvlari tahlillari shuni ko'rsatadiki, bunday tana mavjud emas, ammo Tyche hali to'liq olib tashlanmagan.

Bunday katalogsiz to'liq bo'lmaydi Nemesis, kichik yulduz, ehtimol jigarrang mitti, uzoq o'tmishda quyoshga hamroh bo'lib, quyoshdan ikkilik tizim hosil qilgan. Bu haqda ko'plab nazariyalar mavjud. Stiven Staller Berklidagi Kaliforniya Universitetidan 2017 yilda ko'pchilik yulduzlar juft bo'lib hosil bo'lishini ko'rsatadigan hisob-kitoblarni taqdim etdi. Ko'pchilik Quyoshning uzoq vaqtdan beri yo'ldoshi u bilan uzoq vaqt xayrlashgan deb taxmin qiladi. Boshqa fikrlar ham bor, ya'ni u Quyoshga juda uzoq vaqt, masalan, 27 million yil davomida yaqinlashadi va uni zaif nurli jigarrang mitti va nisbatan kichik o'lchamli ekanligi sababli farqlab bo'lmaydi. Oxirgi variant juda yaxshi eshitilmaydi, chunki bunday katta ob'ektga yaqinlashadi bu tizimimizning barqarorligiga tahdid solishi mumkin.

Ko'rinib turibdiki, bu arvoh hikoyalarining hech bo'lmaganda ba'zilari haqiqat bo'lishi mumkin, chunki ular biz hozir ko'rayotgan narsalarni tushuntiradi. Biz yuqorida yozgan sirlarning aksariyati uzoq vaqt oldin sodir bo'lgan bir narsaga asoslangan. Menimcha, ko'p narsa sodir bo'ldi, chunki son-sanoqsiz sirlar mavjud.