Күн жүйесінің жұмбақ перифериясы
Күн жүйесінің шеттерін жердегі мұхиттармен салыстыруға болады. Дәл олар (ғарыштық масштабта) біздің қолымызда дерлік, бірақ біз оларды мұқият тексеру қиын. Біз Нептун орбитасының сыртындағы Койпер белдеуінің аймақтарынан және оның сыртындағы Оорт бұлтынан (1) қарағанда ғарыштың көптеген басқа да алыс аймақтарын жақсы білеміз.
Зонд жаңа көкжиектер бұл Плутон мен оның келесі барлау нысанасы арасындағы жарты жолда 2014 жыл69 w Куйпер белдігі. Бұл Нептун орбитасынан тыс, 30 AU-дан басталатын аймақ. e. (немесе а. e., бұл Жердің Күннен орташа қашықтығы) және шамамен 100 а аяқталады. e. Күннен.
1. Койпер белдеуі және Оорт бұлты
2015 жылы Плутонның тарихи фотосуреттерін түсірген New Horizons ұшқышсыз ұшатын аппараты қазірдің өзінде одан 782 миллион шақырымнан астам қашықтықта орналасқан. MU-ға жеткенде69 (2) көрсетілгендей орнатылады Алан Стерн, миссияның бас ғалымы, адамзат өркениетінің тарихындағы ең алыс бейбітшілікті зерттеу рекорды.
Планетоид MU69 кәдімгі Койпер белдеуінің объектісі болып табылады, яғни оның орбитасы дөңгелек дерлік және өзінің орбиталық Нептунымен орбиталық резонанста қалмайды. Нысан 2014 жылдың маусымында Хаббл ғарыштық телескопы арқылы ашылды және «Жаңа көкжиектер» миссиясының келесі нысандарының бірі ретінде таңдалды. Мамандар М.У69 диаметрі 45 км-ден аз. Дегенмен, ғарыш аппаратының маңызды міндеті - Койпер белдеуін егжей-тегжейлі зерттеу. NASA зерттеушілері аймақтағы жиырмадан астам нысанды тексергісі келеді.
2. Жаңа көкжиектер зондының ұшу жолы
15 жыл жылдам өзгерді
1951 ж Жерар Куйпер, оның атауы Күн жүйесінің жақын шекарасы болып табылады (бұдан әрі - Oort бұлты), ол астероидтар да біздің жүйедегі ең шеткі планетаның, яғни Нептунның және оның артында Плутонның орбитасынан тыс айналады деп болжады. Біріншісі, аталды 1992 КВ1Алайда ол 1992 жылы ғана ашылды. Ергежейлі планеталар мен Койпер белдеуіндегі астероидтардың типтік өлшемі бірнеше жүз километрден аспайды. Диаметрі 100 км-ден асатын Койпер белдеуі нысандарының саны бірнеше жүз мыңға жетеді деп есептеледі.
Койпер белдеуінен тыс жатқан Оорт бұлты миллиардтаған жыл бұрын құлап бара жатқан газ бен шаң бұлты Күн мен оның айналасындағы планеталарды құраған кезде пайда болды. Содан кейін пайдаланылмаған заттардың қалдықтары ең алыстағы планеталардың орбиталарынан тыс жерге лақтырылды. Бұлт күннің айналасында шашыраңқы миллиардтаған кішкентай денелерден тұруы мүмкін. Оның радиусы тіпті жүздеген мың астрономиялық бірліктерге жетеді және оның жалпы массасы Жердің массасынан шамамен 10-40 есе болуы мүмкін. Мұндай материя бұлтының болуын 1950 жылы голланд астрономы болжаған Ян Х. Oort. Маңайдағы жұлдыздардың гравитациялық әсерлері мезгіл-мезгіл Оорт бұлтының жекелеген объектілерін біздің аймаққа итеріп, олардан ұзақ өмір сүретін кометаларды жасайды деген күдік бар.
Осыдан 2002 жыл бұрын, 1930 жылдың қыркүйегінде, XNUMX жылы Плутон ашылғаннан бергі күн жүйесіндегі ең үлкен дене табылды, бұл жаңа ашу дәуірін және Күн жүйесінің шеткі кескінінің жылдам өзгеруін бастады. Белгісіз нысан Күнді әр 288 жыл сайын 6 миллиард км қашықтықта айналады, бұл Жер мен Күннің арақашықтығынан қырық есе артық (Плутон мен Нептун небәрі 4,5 миллиард км қашықтықта). Оны ашқандар, Калифорния технологиялық институтының астрономдары оны атады Куаоара. Ерте есептеулер бойынша оның диаметрі 1250 км болуы керек еді, бұл Плутонның (2300 км) жартысынан астамы. Жаңа банкноттар бұл өлшемге өзгертілді 844,4 км.
2003 жылдың қарашасында нысан ашылды 2003 ДБ 12, кейінірек аталды Нүкте, теңіз жануарларын құруға жауапты Эскимос құдайының атынан. Мәні формальды түрде Койпер белдеуіне емес, бірақ ETNO класы - яғни, Койпер белдеуі мен Оорт бұлтының арасындағы нәрсе. Содан бері біздің бұл сала туралы біліміміз басқа нысандардың ашылуымен бірге арта бастады, олардың ішінде, мысалы, Макемейк, Хауме немесе Эрис. Сонымен бірге жаңа сұрақтар туындай бастады. Тіпті Плутонның дәрежесі. Ақырында, сіз білетіндей, ол элиталық планеталар тобынан шығарылды.
Астрономдар жаңа шекаралық объектілерді ашуды жалғастыруда (3). Ең жаңаларының бірі Ди Ди ергежейлі планета. Ол Жерден 137 миллиард км қашықтықта орналасқан. Ол Күнді 1100 жылда айналады. Оның бетіндегі температура -243°С-қа жетеді. Ол ALMA телескопының арқасында ашылды. Оның атауы «Дистант гном» деген сөздің қысқартылған түрі.
3. Транснептундық объектілер
Фантомикалық қауіп
2016 жылдың басында біз МТ-ға Күн жүйесінде тоғызыншы әлі белгісіз планетаның бар екендігі туралы жанама дәлелдер алғанымызды хабарладық (4). Кейінірек Швецияның Лунд университетінің ғалымдары оның Күн жүйесінде пайда болмағанын, бірақ Күн басып алған экзопланета екенін айтты. Компьютерлік модельдеу Александра Мустилла және оның әріптестері жас күн оны басқа жұлдыздан «ұрлап алды» деп болжайды. Бұл екі жұлдыз бір-біріне жақындағанда болуы мүмкін еді. Содан кейін тоғызыншы планетаны басқа планеталар өз орбитасынан лақтырды және өзінің ата-жұлдызынан өте алыс орналасқан жаңа орбитаға ие болды. Кейінірек екі жұлдыз тағы да бір-бірінен алшақ болды, бірақ нысан Күннің айналасындағы орбитада қалды.
Лунд обсерваториясының ғалымдары олардың гипотезасы ең ықтимал деп санайды, өйткені не болып жатқанын, соның ішінде Койпер белдеуінің айналасында айналатын объектілердің орбиталарындағы аномалияларды жақсырақ түсіндіру жоқ. Бір жерде біздің көзімізден жұмбақ гипотетикалық планета жасырынып жатты.
қатты сөйлеу Константина Батыгина i Майк Браун 2016 жылдың қаңтарында Плутонның орбитасынан тыс жерде басқа планетаны тапқанын жариялаған Калифорния технологиялық институтының ғалымдары бұл туралы Күн жүйесінің шетінде тағы бір үлкен аспан денесінің айналатынын білгендей айтуға мәжбүр етті. . . Ол Нептуннан сәл кішірек болады және Күнді эллипстік орбитада кем дегенде 15 20-4,5 айналады. жылдар. Батыгин мен Браун бұл планета күн жүйесінің шетіне, мүмкін оның дамуының ерте кезеңінде, шамамен XNUMX миллиард жыл бұрын шығарылды деп мәлімдейді.
Браунның командасы аталғандардың бар екенін түсіндірудің қиындығы туралы мәселені көтерді Куйпер жартас, яғни транснептундық астероид белдеуіндегі саңылау түрі. Бұл белгісіз массивтік нысанның ауырлығымен оңай түсіндіріледі. Ғалымдар Оорт бұлты мен Койпер белдеуіндегі мыңдаған тау жыныстары үшін ұзындығы бірнеше шақырым болатын жүздеген астероидтар және мүмкін бір немесе бірнеше үлкен планеталар болуы керек деген әдеттегі статистикаға назар аударды.
4. Планета Х туралы көрнекі қиялдардың бірі.
2015 жылдың басында NASA Wide-Field Infrared Survey Explorer - WISE бақылауларын шығарды. Олар ғарышта Күннен Жерге қарағанда 10 мың есе артық қашықтықта X планетасын таба алмайтынын көрсетті. WISE, алайда, Сатурн сияқты үлкен объектілерді, сондықтан аспан денесін анықтай алады. Нептунның өлшемі оған назар аудармауы мүмкін. Сондықтан ғалымдар Гавайидегі ХNUMX метрлік Keck телескопымен іздеуді жалғастыруда. Әзірге еш нәтиже жоқ.
Жұмбақ «бақытсыз» жұлдызды, қоңыр ергежейді бақылау туралы түсінікті айтпау мүмкін емес. – бұл күн жүйесін екілік жүйеге айналдырады. Аспанда көрінетін жұлдыздардың жартысына жуығы екі немесе одан да көп құрамдас бөліктерден тұратын жүйелер. Біздің екілік жүйе кішірек және әлдеқайда салқын қоңыр ергежейлі сары ергежейлі (Күн) құра алады. Дегенмен, бұл гипотеза қазіргі уақытта мүмкін емес сияқты. Қоңыр ергежейлі бетінің температурасы бірнеше жүз градус болса да, біздің құрал-жабдықтар оны әлі де анықтай алатын. Gemini обсерваториясы, Spitzer телескопы және WISE қазірдің өзінде жүз жарық жылына дейінгі қашықтықта оннан астам осындай нысандардың бар екенін анықтады. Сондықтан күннің серігі шынымен де бір жерде болса, біз оны әлдеқашан байқаған болар едік.
Немесе планета болды, бірақ ол енді жоқ па? Колорадо штатындағы Боулдердегі Оңтүстік-Батыс зерттеу институтындағы американдық астроном (SwRI), Давид Несворный, Science журналында жарияланған мақалада Койпер белдеуінде аталық бездің болуын дәлелдейді. бесінші газ гигантының ізіол күн жүйесінің қалыптасуының басында болды. Бұл аймақта көптеген мұз кесектерінің болуы Нептун көлеміндей планетаның бар екенін көрсетеді.
Ғалымдар Койпер белдеуінің өзегін орбиталары ұқсас мыңдаған транснептундық объектілердің жиынтығы деп атайды. Несворный соңғы 4 миллиард жыл ішінде осы «ядроның» қозғалысын модельдеу үшін компьютерлік модельдеуді пайдаланды. Ол өз жұмысында Күн жүйесінің қалыптасуы кезіндегі планетарлық миграцияның принциптерін сипаттайтын «Ницца» моделін пайдаланды.
Миграция кезінде Күннен 4,2 млрд км қашықтықта орналасқан Нептун кенеттен 7,5 млн км-ге жылжыды. Астрономдар мұның неліктен болғанын білмейді. Басқа газ алыптарының, ең алдымен, Уран немесе Сатурнның гравитациялық әсері ұсынылды, бірақ бұл планеталар арасындағы гравитациялық өзара әрекеттесу туралы ештеңе белгілі емес. Несворныйдың пікірінше, Нептун көші-қоны кезінде Койпер белдеуіне қарай орбитасынан шығып кеткен қосымша мұзды планетамен гравитациялық байланыста болған болуы керек. Бұл процесс кезінде планета бөлініп, қазір оның ядросы немесе транс-нептуниандықтар деп аталатын мыңдаған үлкен мұзды нысандарды тудырды.
Voyager және Pioneer сериясының зондтары ұшырылғаннан кейін бірнеше жыл өткен соң, Нептун орбитасын кесіп өткен алғашқы жерүсті көліктері болды. Миссиялар алыстағы Койпер белдеуінің байлығын ашып, Күн жүйесінің пайда болуы мен құрылымы туралы көптеген пікірталастарды жандандырды, бұл ешкім болжауға келмейтін болып шықты. Зондтардың ешқайсысы жаңа планетаға тиген жоқ, бірақ қашып бара жатқан Pioneer 10 және 11 80-ші жылдары байқалған күтпеген ұшу жолын таңдады.Сонымен қатар, байқалған аберрациялардың гравитациялық көзі туралы тағы да сұрақтар туындады, ол шеткі аймақтарда жасырылған болуы мүмкін. күн жүйесінің...
