Планеты солнечной системы что нового. Тайна девятой планеты
В январе 2016 года ученые объявили, что в Солнечной системе, возможно, есть еще одна планета. Ее ищут многие астрономы, исследования пока приводят к неоднозначным выводам. Тем не менее первооткрыватели Планеты Х уверены в ее существовании. рассказывает о последних результатах работы в этом направлении.
О возможном обнаружении за пределами орбиты Плутона Планеты Х астрономы и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института (США). Девятая планета Солнечной системы, если она существует, примерно в 10 раз тяжелее Земли, а по своим свойствам напоминает Нептун - газовый гигант, самую далекую из известных планет, вращающихся вокруг нашего светила.
По оценкам авторов, период обращения Планеты Х вокруг Солнца - 15 тысяч лет, ее орбита сильно вытянута и наклонена относительно плоскости земной орбиты. Максимальное удаление от Солнца Планеты Х оценивается в 600-1200 астрономических единиц, что выводит ее орбиту за пределы пояса Койпера, в котором располагается Плутон. Происхождение Планеты Х неизвестно, но, как полагают Браун и Батыгин, этот космический объект 4,5 миллиарда лет назад был выбит из протопланетного диска вблизи Солнца.
Эту планету астрономы обнаружили теоретически, анализируя оказываемое ею на другие небесные тела в поясе Койпера гравитационное возмущение - траектории шести крупных транснептуновых объектов (то есть расположенных за орбитой Нептуна) оказались объединены в один кластер (со сходными аргументами перигелия, долготой восходящего узла и наклонением). Вероятность ошибки в своих расчетах Браун и Батыгин изначально оценили в 0,007 процента.
Где именно находится Планета Х - неизвестно, какую часть небесной сферы следует отслеживать телескопам - непонятно. Небесное тело расположено настолько далеко от Солнца, что заметить его излучение современными средствами крайне сложно. А доказательства существования Планеты Х, основанные на оказываемом ею гравитационном влиянии на небесные тела в поясе Койпера, - лишь косвенные.
Видео: caltech / YouTube
В июне 2017 года астрономы из Канады, Великобритании, Тайваня, Словакии, США и Франции результаты поиска Планеты Х с использованием каталога транснептуновых объектов OSSOS (Outer Solar System Origins Survey). Были изучены элементы орбиты восьми транснептуновых объектов, на движение которых Планета Х должна была бы повлиять - объекты сгруппировались бы определенным образом (кластеризовались) по своим наклонениям. Среди восьми объектов четыре рассмотрены впервые, все они удалены от Солнца на расстояние более 250 астрономических единиц. Оказалось, что параметры одного объекта, 2015 GT50, не укладываются в кластеризацию, что заставило усомниться в существовании Планеты Х.
Однако первооткрыватели планеты Х полагают, что 2015 GT50 не противоречит их расчетам. Как отметил Батыгин, численное моделирование динамики Солнечной системы, включающее Планету Х, показывает, что за пределами большой полуоси в 250 астрономических единиц должны существовать два кластера небесных тел, чьи орбиты выровнены Планетой Х: один - стабильный, второй - метастабильный. Хотя объект 2015 GT50 не входит ни в один из этих кластеров, он все равно воспроизводится моделированием.
Батыгин полагает, что может быть несколько таких объектов. Вероятно, с ними связано положение малой полуоси Планеты Х. Астроном подчеркивает, что с момента опубликования данных о Планете Х на ее существование указывают уже не шесть, а 13 транснептуновых объектов, из них к стабильному кластеру относятся 10 небесных тел.
Пока одни астрономы сомневаются в Планете Х, другие находят новые свидетельства в ее пользу. Испанские ученые Карлос и Рауль де ла Фуэнте Маркос исследовали параметры орбит комет и астероидов в поясе Койпера. Обнаруженные аномалии движения объектов (корреляции между долготой восходящего узла и наклонением) легко объясняются, по мнению авторов, присутствием в Солнечной системе массивного тела, большая полуось орбиты которого составляет 300-400 астрономических единиц.
Более того, в Солнечной системе может быть не девять, а десять планет. Недавно астрономы из Аризонского университета (США) существование в поясе Койпера еще одного небесного тела, размерами и массой близкими к Марсу. Расчеты показывают, что гипотетическая десятая планета удалена от светила на расстояние 50 астрономических единиц, а ее орбита наклонена к плоскости эклиптики на восемь градусов. Небесное тело оказывает возмущение на известные объекты из пояса Койпера и, скорее всего, в древности находилось ближе к Солнцу. Специалисты отмечают, что наблюдаемые эффекты не объясняются влиянием Планеты Х, расположенной значительно дальше «второго Марса».
В настоящее время известно около двух тысяч транснептуновых объектов. С вводом новых обсерваторий, в частности LSST (Large Synoptic Survey Telescope) и JWST (James Webb Space Telescope), ученые планируют довести число известных объектов в поясе Койпера и за его пределами до 40 тысяч. Это позволит не только определить точные параметры траекторий транснептуновых объектов и, как следствие, косвенно доказать (или опровергнуть) существование Планеты Х и «второго Марса», но также и напрямую обнаружить их.
Один из первооткрывателей новой девятой планеты - Майкл Браун, известен как «человек, убивший Плутон». Именно по его инициативе Плутон был лишён официального статуса планеты. А в 2010 году Браун даже написал книгу «Как я убил Плутон и почему это было неизбежно». Многие в научном мире даже шутили, что открытие Брауном новой планеты - это попытка реабилитации за «убийство» Плутона, потому как решение лишить его статуса планеты было крайне негативно воспринято обществом.
Майкл Браун (слева) Euroradio.fm
Новая планета - ледяной гигант
В отличие от Плутона и Эриду, которую тоже открыл Браун, новая планета предположительно является газово-ледяным гигантом и выглядит примерно как Нептун. Учёные полагают, что новая планета имеет диаметр в 2–4 раза больше земного и массу, составляющую порядка 10 земных, что ставит её по этому показателю между планетами земной группы и планетами-гигантами.
Она находится очень далеко
Нептун - самая удалённая от Солнц планета, находится от него на расстоянии в 4,5 млрд. км. А новая девятая планета ещё в 20 раз дальше. Это очень много даже по астрономическим меркам. Для сравнения: не так давно зонд NASA New Horizons долетел до Плутона, это путешествие заняло у него 9 лет. На полёт к новой девятой планете он потратил бы 54 года. И это только в лучшем сценарии, когда планета максимально приблизилась бы к Солнцу. Чтобы долететь до самой дальней точки её орбиты, у New Horizons ушло бы около 350 лет.
Это самая большая и долгая орбита вокруг Солнца
Из-за того, что новая девятая планета находится очень далеко от Солнца, вокруг которого она вращается, период её обращения крайне долгий. Лишь по самым скромным расчётам учёных, полный оборот вокруг светила занимает у этой планеты от 10 до 20 тысяч лет. Вы только вдумайтесь в эту цифру. Даже если самая нижняя граница в 10 тысяч лет является точной, то в последний раз эта планета была в том же месте, что и сейчас, когда по земле ещё ходили мамонты, а численность людей во всём мире не превышала 5 миллионов. Вся история человечества, от самого раннего освоения земледелия до изобретения космических кораблей, уместилась бы всего в один год на этой планете.
Wikimedia
Новая планета может быть тем самым «пятым гигантом»
Ещё в 2011 году учёные на основе строения пояса Койпера, начали выдвигать предположения, что в нашей Солнечной системе, скорее всего существовала пятая планета-гигант. Такие предположения были сделаны в попытках понять как именно сформировался комплекс крупных ледяных астероидов в поясе Койпера, которые держатся вместе и движутся строго постоянной орбите. Проверив с помощью компьютерного моделирования около 100 возможных вариантов развития событий, учёные пришли к выводу, в на заре зарождения Солнечной системы, в ней, скорее всего, была пятая планета-гигант.
По мнению учёных дело было так: около 4 млрд. лет назад некая гигантская планета силой своего гравитационного поля «вытолкнула» Нептун с его занимаемой тогда орбиты рядом с Юпитером и Сатурном. Нептун оказался «на задворках» Солнечной системы за Ураном. Во время этого «полёта» Нептун прихватил с собой куски первичного вещества Солнечной системы, которые затем оказались выброшены его гравитационными силами за пределы его нынешней орбиты и сформировали сердцевину нынешнего пояса Койпера. Весь вопрос заключался в том, что же это была за планета? Уран, Юпитер и Сатурн на эту роль не подходили.
Сейчас, с появлением новой девятой планеты, кое-что начало проясняться. Учёные предполагают, что сделав свое «чёрное дело», она, по-видимому, улетела в далекий космос, выброшенная из Солнечной системы силами гравитационного взаимодействия с другими планетами.
Новая планета может помочь в межзвёздных путешествиях.
Одна из самых главных проблем в межзвёздных перелётах состоит в том, что мы не имеем столько топлива, чтобы поддерживать работу двигателей корабля на протяжении многих лет в бескрайнем космоесе.
В случае с зондами и разведывательными межпланетными кораблями, учёные уже давно и достаточно успешно используют такую хитрость, как «гравитационный манёвр», позволяющий разогнать корабль за счёт силы притяжения большой планеты. Для зондов Voyager и New Horizons такой планетой был Юпитер.
На у, а если (когда) мы захотим исследовать межзвёздное пространство, то подобной планетой для нас может стать именно новая девятая планета. Проблемы могут возникнуть лишь в том случае, если её плотность окажется меньше плотности Нептуна, тогда прирост скорости от такого манёвра вокруг неё, будет крайне мал. В любом случае мы сможем узнать об этом только когда тщательнее изучим новую планету.
Конспиралогические теории называют её «планетой смерти».
Пора уже привыкнуть к тому, что каждый раз после открытия новых объектов в нашей Солнечной системе, различные приверженцы теорий заговоров, начинают называть эти объекты предвестниками скорого апокалипсиса. Обычно такая роль отводится кометам и астероидам. Но и мимо открытия новой девятой планеты эти ребята пройти тоже не смогли.
Практически сразу после объявления учёных, различные интернет-пророки провозгласили, что новая планета и есть та самая планета «Нибиру». Предполагается, что «Нибиру» - это мифическая планета, о которой знает тайное правительство, но тщательно скрывает этот факт от людей, потому что однажды «Нибиру» пройдёт очень близко от Земли, чем спровоцирует разрушительные землетрясения и извержения вулканов, который в конце-концов приведут к апокалипсису.
И она действительно может оказаться «планетой смерти»
Нет, конечно же, рядом с Землёй эта новая девятая планета вряд ли когда-то пройдёт, это совсем уж фантастика. Однако есть, пускай и не большие, но всё же реальные шансы на то, что она может косвенно оказаться виновной в апокалипсисе.
Дело в том, что огромную силу притяжения этой планеты для гравитационного манёвра могут использовать не только зонды и космические корабли. То же самое может произойти и с астероидом. Используя свою силу притяжения, новая девятая планета может буквально «запустить» в нас огромную каменюку, от которого мы не сможем увернуться. Конечно же, вероятность того, что это произойдёт в таком огромном космосе, ничтожно мала, но всё же она есть.
Её может вообще не существовать
И это, пожалуй, самое главное, что следует знать о новой девятой планете. Пока ещё никто не видел этой планеты. Астрономы лишь предполагают наличие этой планеты, основываясь на статистических аномалиях орбит малых планет, сложившихся за миллиарды лет. То есть по поведению соседних объектов, на которых влияет некоторая гравитационная сила, учёные предполагают, что эта сила может исходить от крупной планеты. Подтвердить её существование может лишь визуальное обнаружение.
Однако, учитывая тот факт, что планета движется очень медленно и находится далеко от Земли, это делает её очень сложной для поисков. Браун и Батыгин уже зарезервировали время на японском телескопе Субару в обсерватории на Гавайях. По оценке Брауна, обследование большей части области неба, где может находиться планета, займёт около пяти лет.
Что такое свободные радикалы?
Возможно, в Солнечной системе есть еще одна, девятая планета. Такое предположение высказали астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института. Вероятно, новая планета по размеру близка к Нептуну, ее масса составляет от 5 до 15 масс Земли, орбита расположена так далеко, что даже ближайшая ее точка в сотни раз дальше от Солнца, чем Земля, и она так продолжительна, что полный оборот вокруг Солнца новая планета, которую пока называют просто Планета X, проходит за 15 тысяч лет.
Гипотезы о существовании еще одной планеты в Солнечной системе неоднократно высказывали и астрономы, и фантасты, но никогда еще аргументация не была столь убедительной. «Если вы скажете, что у вас есть доказательства существования Планеты X, любой астроном ответит: «Опять? Этот человек точно сумасшедший», и я бы отреагировал точно так же, – заметил в интервью журналу Science . – Так чем мы отличаемся? Тем, что на этот раз мы правы». Интересно, что именно по инициативе Брауна в 2006 году Плутон, до этого считавшийся девятой планетой Солнечной системы, был разжалован в карликовые планеты. Если американский астроном окажется прав на этот раз, он сам же и восстановит нарушенное количество.
О том, чего мы еще не знаем о родной Солнечной системе, на каком основании Браун и Батыгин уверены в существовании Планеты X и что должно произойти, чтобы ее открытие стало достоверным, – Радио Свобода спросило у заведующего отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН Дмитрия Вибе .
– На первый взгляд кажется, что окружающая нас Солнечная система должна быть хорошо изучена, но, очевидно, это не так. Чего мы еще не знаем о собственной планетарной системе?
– Наши знания о Солнечной системе зависят от того, какими наблюдательными возможностями мы обладаем. Когда у человечества не было возможности проводить телескопические наблюдения, были известны планеты только до Сатурна. Появился телескоп – был открыт Уран. И так далее, чем совершеннее становится наша наблюдательная техника, тем дальше мы продвигаемся от Солнца. И, скорее всего, это продвижение далеко не закончено.
– А где сейчас проходит эта граница понимания?
– Как раз примерно там, где происходят события, спровоцировавшие сейчас информационный шум, это расстояние порядка нескольких десятков астрономических единиц (одна астрономическая единица – расстояние от Земли до Солнца, или около 150 миллионов километров – РС ), там расположен так называемый пояс Койпера. Впрочем, пояс Койпера, на самом деле, и сам разделяется на несколько групп: есть классический пояс Койпера, который заканчивается примерно в 50 а.е., но есть еще объекты рассеянного диска, резонансные объекты, которые от Солнца в самых далеких точках своей орбиты уходят гораздо дальше.
– Разговоры о гипотетическом существовании еще одной планеты в Солнечно системе – Планеты X – неоднократно то разгорались, то затухали в последнее время. Что было для них поводом?
– Когда нет возможности для прямого наблюдения, приходится искать какие-то косвенные признаки наличия планеты. Часто вспоминают классическую историю с открытием Нептуна в середине 19-го века, тогда были замечены некоторые неправильности в движении Урана, и на этом основании была открыта новая планета, Нептун. В принципе, этот метод может работать и теперь. Видя необъяснимые закономерности в движениях тел за орбитой уже Нептуна, мы можем догадаться о наличии каких-то еще более далеких массивных тел в Солнечной системе. Но проблема в том, что чем дальше от Солнца мы заглядываем, тем сложнее нам эти закономерности улавливать. Поэтому происходят такие истории – вроде бы обнаруживается какая-то закономерность и для ее объяснения привлекают гипотезу о существовании новой планеты, потом эта закономерность оказывается другой и гипотеза о существовании новой планеты становится не нужна. Потом находят новую закономерность и снова вспоминают о планете на дальних окраинах.
– Но на этот раз гипотеза кажется более состоятельной?
– Закономерность, которую использовали Батыгин и Браун, некоторая организованность движения тел пояса Койпера, кажется наглядной и куда более достоверной, чем закономерности, которые привлекались раньше.
– Как я понимаю, эти тела – это, в частности, Седна, транснептуновый объект, открытый в 2003 году при участии соавтора нынешней работы, Майкла Брауна, и VP113, открытый в 2012 году его учеником Чедвиком Трухильо и Скоттом Шеппардом. А в чем их уникальность, почему их движение понадобилось как-то специально объяснять?
– Их важная особенность в том, что они к Солнцу никогда не приближаются. Практически все известные сейчас объекты, даже те, орбиты которых сильно вытянуты, которые далеко уходят от Солнца в самых далеких точках своих орбит, в самых близких точках своей траектории находятся все же где-то в области орбиты Нептуна. То есть они все же связаны с обычным поясом Койпера, но вот на таких вытянутых орбитах оказались в результате прошлых событий. А Седна и VP113 даже в ближайших к Солнцу точках орбит не заходят в классический пояс Койпера, их перигелии, то есть как раз эти ближайшие к Солнцу точки, находятся в 76 и 80 а.е., тогда как классический пояс Койпера заканчивается в 50 а.е. Это привлекло к ним интерес и с самого начала заставляло думать, что есть некий неизвестный механизм, который способен выбрасывать тела Солнечной системы на такие далекие орбиты. Уже в статье Трухильо и Шеппарда, в которой сообщалось об открытии VP113, было высказано предположение, что это может быть следствием существования какой-то неизвестной пока планеты. Батыгин и Браун провели вычисления и доказали, что эта гипотеза действительно работает. То есть это объяснение состоятельно с точки зрения законов небесной механики, это не просто какая-то фантазия. Если запустить модель Солнечной системы, заставить ее работать по законам механики, то действительно планета, находящаяся на большом расстоянии от Солнца, порядка уже сотен астрономически единиц, в состоянии сыграть роль своего рода дирижера, заставляющего объекты на дальних окраинах пояса Койпера двигаться вот таким особым образом.
– Браун и Батыгин приняли во внимание движение не только Седны и VP113?
– Седна и VP113 заведомо обладают необычными орбитами. Но есть и другие, которые по внешним признакам относятся к рассеянному диску пояса Койпера, но, как оказалось, могут быть родственными с Седной и VP113. Таких тел есть несколько, и их исследовали в своей модели Браун и Батыгин.
– Насколько убедительными кажутся астрономам выводы Брауна и Батыгина? Не получается ли, что существование новой планеты вызывает больше новых вопросов, чем дает ответов?
– На самом деле, к возможному факту наличия этой планеты особых вопросов нет, потому что и до этого рассматривались модели, в которых в Солнечной системе была еще одна планета, которая потом была выброшена на дальнюю окраину в результате взаимодействия с планетами-гигантами на ранних этапах эволюции Солнечной системы. Такие процессы рассматривались еще до того, как появилась модель Батыгина и Брауна. И сейчас никаких новых предположений не требуется. Другой вопрос, и они даже сами его рассматривают в статье, что если выбросить планету из Солнечной системы не проблема, то как ее потом затормозить? Почему она осталась? Как она вышла на ту орбиту, на которой находится сейчас? Впрочем, для всего этого тоже можно подобрать объяснения, это не кажется мне какими-то критическими замечаниями. Тем более что мы знаем другие планетные системы, в которых планеты-гиганты вращаются на расстояниях в десятки астрономических единиц от звезды.
– Разве это не удивительно, что мы знаем о существовании подобных планет у других звезд, а про свою Солнечную систему точно не уверены?
– Сложность состоит в том, что далеко не всегда легко исследовать то, что находится близко. Я могу такой философский пример привести: мы устройство Туманности Андромеды знаем гораздо лучше, чем устройство нашей собственной Галактики, хотя наша Галактика находится вокруг нас. Кроме того, мы открываем планеты у других звезд в подавляющем большинстве случаев не непосредственно. Мы наблюдаем то воздействие, которое эти планеты оказывают на свои родительские звезды. Они могут их затмевать время от времени. Они заставляют их двигаться силой собственного притяжения. Очень мало случаев, когда мы действительно видим планету у других звезд.
– Увидеть новую планету даже здесь, в Солнечной системе, нам тоже будет очень сложно?
– Да. Потому что она очень тускла. И сейчас она с большой вероятностью находится в самой далекой точке своей орбиты, а это могут быть десятки тысяч астрономических единиц. И пробудет там еще очень долгое время. Но другое дело, что теперь, когда есть подозрение, что в принципе она существует, есть надежда выстроить правильную стратегию поиска. И это облегчит ее обнаружение. Надо еще понимать, что мы контроль за небом осуществляем пока очень и очень слабо. У нас отсутствуют системы какого-то постоянного мониторинга неба. Сейчас начал работать один проект на Гавайских островах, который в принципе решает эту задачу. Но все большие, чувствительные телескопы работают так, что они исследуют какой-то один участок неба и переходят к следующему, а когда они вернутся к нему в следующий раз – неизвестно. А чтобы обнаружить движение, нужно осуществлять постоянный мониторинг всего неба. Такую роскошь мы себе пока не можем позволить. А со временем мы увидим в Солнечной системе еще много чего, я думаю, даже из до сих пор не предсказанного.
– В журнале Science приводится замечательное сравнение, что поиск новой планеты похож на поиск иголки в стогу сена через коктейльную трубочку.
– Да. Единственный телескоп, который сейчас хоть как-то походит для такого поиска, – это японский телескоп «Субару». Его поле зрения примерно совпадает по размерам с полной Луной, это тот участок неба, который можно исследовать за одно наблюдение, за один сеанс. Понятно, что чтобы таким образом все небо покрыть, потребуется большое время, тем более что нужно не просто взять и сфотографировать, это нужно делать с неким периодом, чтобы увидеть движение планеты. Ну, вот вначале 20-х годов вступит в строй телескоп GMT в Чили, у которого, как и у «Субару», тоже будет большое зеркало и существенное поле зрения. Если «Субару» не даст результатов, то, может быть, эту планету удастся увидеть при помощи GMT.
– Естественно. Планету можно открыть только одним способом – обнаружить признаки ее существования наблюдательно.
– Насколько работа Брауна и Батыгина соотносится с одиозными теориями Захарии Ситчина о планете Нибиру?
– Ну, это совершенно из другой оперы. Дело в том, что смысл теорий Ситчина и других подобных состоит в том, что все эти гипотетические ужасные планеты должны время от времени попадать в центральную часть Солнечной системы и совершать здесь всякие злодейства, приводить к катастрофам. Если говорить с астрономической точки зрения, то вот эта Нибиру – это планета с перигейным расстоянием порядка одной астрономической единицы, но никак не в 200 а. ед., как планета Батыгина и Брауна. То, что там что-то далеко может летать, об этом разговоры шли уже очень давно, но чтобы произвести какое-то воздействие на Землю, планета должна поближе подлететь.
– А как существование новой массивной планеты отразится на расчетах стабильности Солнечной системы? Не получится так, что если принять ее во внимание, то окажется, что через пару миллионов лет, условно говоря, Меркурий упадет на Венеру?
– Вопрос, конечно, уместный. Я, правда, сам не очень компетентен в этих вопросах, я только слушал доклады о таких расчетах. И там люди говорили, что мы в принципе не можем точно предсказывать эволюцию Солнечной системы. Такие предсказания становятся хаотическими на больших масштабах времени, потому что для них важно учитывать даже такие вещи, как, например, импульс, который Земля получает при запусках космических ракет. Казалось бы, такая крошечная добавка, но на временах порядка 4 миллиардов лет она может приводить к непредсказуемым последствиям. А мы теперь целую планету добавляем в Солнечную систему. Что я могу сказать... Как был хаос, так и останется. Раньше был один хаос. Добавили планету – будет другой хаос. Солнечная система существует больше 4,5 миллиардов лет. Пока еще никто ни на кого существенно не упал. Может быть, еще 4 миллиарда лет протянем как-нибудь.
Ученые утверждают, что у них появились убедительные доказательства существования планеты Х, истинной девятой планеты на краю нашей Солнечной системы. Масса газового гиганта в 10 раз больше Земли, и он вращается на расстоянии в 20 раз дальше от Солнца, чем Нептун. Планета находится так далеко, что ей требуется около 10 000 – 20 000 лет, чтобы сделать оборот вокруг Солнца.
Исследователи Константин Батыгин и Майк Браун (Mike Brown) из Калифорнийского технологического института обнаружили, что у ряда объектов в поясе Койпера – области ледяных объектов, находящейся за пределами Нептуна – орбиты были вытянуты в одном направлении.
С помощью математического и компьютерного моделирования они пришли к выводу, что форму этим орбитам придавала планета. Ученые заявляют, что шансы того, что это может быть простым совпадением, составляют всего 0,007%.
На ранней стадии образования Солнечной системы около 4 миллиардов лет назад гигантская планета была выкинута из области формирования планет возле Солнца. Она оказалась на далекой эллиптической орбите, где до сих пор и находится.
С древних времен было открыто всего две планеты, и это может стать третьей.
Исследователи уверены, что Девятая планета достаточно большая, и в отличие от Плутона споров по поводу того, является ли она истинной планетой, не будет.
Если планета Х смогла остаться внутри Солнечной системы, она накопила достаточно газа или льда, чтобы стать гигантом, таким как Юпитер или Нептун.
Пока известна только орбита, но не точное расположение планеты. Если планета находится близко к перигелию, ее можно будет заметить на фотографиях, сделанных в предыдущих исследованиях.
Если же она находится в самой дальней части своей орбиты, понадобится крупный телескоп, такой как Обсерватория Кека и телескоп Субару, расположенные на Мауна-Кеа, Гавайях. В случае если Девятая планета находится где-то между, ее можно попытаться найти с помощью многих телескопов.
Однако поиски планеты могут занять от 5 до 15 лет, заявляют ученые.
Один из ученых Майк Браун когда-то участвовал в исключении Плутона из рядов планет нашей Солнечной системы.
Плутон был открыт астрономом Клайдом Томбо в 1930 году, и до 2006 года он оставался девятой планетой Солнечной системы.Однако в 2006 году было пересмотрено определение планеты, и Плутон больше не соответствовал этому определению. Согласно новым правилам Международного астрономического союза (МАС) , небесное тело должно соответствовать следующим критериям, чтобы считаться планетой:
· Планета должна быть круглой
· Планета должна обращаться по орбите вокруг Солнца
· Планета должна очистить окрестности своей орбиты. Это означает, что когда планета движется, гравитация очищает пространство вокруг нее от других объектов. Некоторые из этих объектов могут столкнуться с планетой, другие могут стать спутниками.
Плутон отвечает первым двум критериям, но не третьему. Плутон составляет всего 0,07 от массы других объектов на своей орбите. Для сравнения Земля в 1,7 миллионов раз больше массы других объектов на своей орбите.
Планеты Солнечной системы
Согласно официальной позиции Международного астрономического союза (МАС), организации присваивающей имена астрономическим объектам, планет всего 8.
Плутон был исключен из разряда планет в 2006 году. т.к. в поясе Койпера находятся объекты которые больше/либо равны по размерам с Плутоном. Поэтому, даже если его принимать его за полноценное небесное тело, то тогда необходимо к этой категории присоединить Эриду, у которой с Плутоном почти одинаковый размер.
По определению MAC, есть 8 известных планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Все планеты делят на две категории в зависимости от их физических характеристик: земной группы и газовые гиганты.
Схематическое изображение расположения планет
Планеты земного типа
Меркурий
Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза. Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам. Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.
Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER
Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы. Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.
Венера
Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения. Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.
Венера в УФ спектре
Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней. Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.
Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем. Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты. При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.
Наша планета из космоса
Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.
Марс
Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.
Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.
Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.
Наглядная модель Солнечной системы
Внимание ! Анимация работает только в браузерах поддерживающих стандарт -webkit (Google Chrome, Opera или Safari).
Солнце
Солнце является звездой, которая представляет собой горячий шар из раскаленных газов в центре нашей Солнечной системы. Его влияние простирается далеко за пределы орбит Нептуна и Плутона. Без Солнца и его интенсивной энергии и тепла, не было бы жизни на Земле. Существуют миллиарды звезд, как наше Солнце, разбросанных по галактике Млечный Путь.
Меркурий
Выжженный Солнцем Меркурий лишь немного больше, чем спутник Земли Луна. Подобно Луне, Меркурий практически лишен атмосферы и не может сгладить следы воздействия от падения метеоритов, поэтому он как и Луна покрыт кратерами. Дневная сторона Меркурия очень сильно нагревается на Солнце, а на ночной стороне температура падает на сотни градусов ниже нуля. В кратерах Меркурия, которые расположены на полюсах, существует лед. Меркурий совершает один оборот вокруг Солнца за 88 дней.
Венера
Венера это мир чудовищной жары (еще больше чем на Меркурии) и вулканической активности. Аналогичная по структуре и размеру Земле, Венера покрыта толстой и токсичной атмосферой, которая создает сильный парниковый эффект. Этот выжженной мир достаточно горячий, чтобы расплавить свинец. Радарные снимки сквозь могучую атмосферу выявили вулканы и деформированные горы. Венера вращается в противоположном направлении, от вращения большинства планет.
Земля — планета океан. Наш дом, с его обилием воды и жизни делает его уникальным в нашей Солнечной системе. Другие планеты, в том числе несколько лун, также имеют залежи льда, атмосферу, времена года и даже погоду, но только на Земле все эти компоненты собрались вместе таким образом, что стало возможным существование жизнь.
Марс
Хотя детали поверхности Марса трудно увидеть с Земли, наблюдения в телескоп показывают, что на Марсе существуют сезоны и белые пятна на полюсах. В течение многих десятилетий, люди полагали, что яркие и темные области на Марсе это пятна растительности и что Марс может быть подходящим местом для жизни, и что вода существует в полярных шапках. Когда космический аппарат Маринер-4, прилетел у Марсу в 1965 году, многие из ученых были потрясены, увидев фотографии мрачной планеты покрытой кратерами. Марс оказался мертвой планетой. Более поздние миссии, однако, показали, что Марс хранит множество тайн, которые еще предстоит решить.
Юпитер
Юпитер — самая массивная планета в нашей Солнечной системе, имеет четыре больших спутника и множество небольших лун. Юпитер образует своего рода миниатюрную Солнечную систему. Чтобы превратится в полноценную звезду, Юпитеру нужно было стать в 80 раз массивнее.
Сатурн
Сатурн — самая дальняя из пяти планет, которые были известны до изобретения телескопа. Подобно Юпитеру, Сатурн состоит в основном из водорода и гелия. Его объем в 755 раз больше, чем у Земли. Ветры в его атмосфере достигают скорости 500 метров в секунду. Эти быстрые ветра в сочетании с теплом, поднимающимся из недр планеты, вызывают появление желтых и золотистых полос, которые мы видим в атмосфере.
Уран
Первая планета найденная с помощью телескопа, Уран был открыт в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем. Седьмая планета от Солнца настолько далека, что один оборот вокруг Солнца занимает 84 года.
Нептун
Почти в 4,5 млрд. километрах от Солнца вращается далекий Нептун. На один оборот вокруг Солнца у него уходит 165 лет. Он невидим невооруженным глазом из-за его огромного расстояния от Земли. Интересно, что его необычная эллиптическая орбита, пересекается с орбитой карликовой планеты Плутона из-за чего Плутон находится внутри орбиты Нептуна порядка 20 лет из 248 за которые совершает один оборот вокруг Солнца.
Плутон
Крошечный, холодный и невероятно далекий Плутон был открыт в 1930 году и долго считался девятой планетой. Но после открытий подобных Плутону миров, которые находились еще дальше, Плутон был переведен в категорию карликовых планет в 2006 году.
Планеты — гиганты
Существуют четыре газовых гиганта, располагающихся за орбитой Марса: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Они находятся во внешней Солнечной системе. Отличаются своей массивностью и газовым составом.
Планеты солнечной системы, масштаб не соблюден
Юпитер
Пятая по счёту от Солнца и крупнейшая планета нашей системы. Радиус её – 69912 км, она в 19 раз больше Земли и всего в 10 раз меньше Солнца. Год на Юпитере не самый долгий в солнечной системе, длится 4333 земных суток (неполных 12 лет). Его же собственные сутки имеют продолжительность около 10 земных часов. Точный состав поверхности планеты пока определить не удалось, однако известно, что криптон, аргон и ксенон имеются на Юпитере в гораздо больших количествах, чем на Солнце.
Существует мнение, что один из четырёх газовых гигантов на самом деле – несостоявшаяся звезда. В пользу этой теории говорит и самое большое количество спутников, которых у Юпитера много – целых 67. Чтобы представить себе их поведение на орбите планеты, нужна достаточно точная и чёткая модель солнечной системы. Самые крупные из них – Каллисто, Ганимед, Ио и Европа. При этом Ганимед является крупнейшим спутником планет во всей солнечной системе, радиус его составляет 2634 км, что на 8% превышает размер Меркурия, самой маленькой планеты нашей системы. Ио отличается тем, что является одним из трёх имеющих атмосферу спутников.
Сатурн
Вторая по размерам планета и шестая по счёту в Солнечной системе. В сравнении с остальными планетами, наиболее схожа с Солнцем составом химических элементов. Радиус поверхности равен 57350 км, год составляет 10 759 суток (почти 30 земных лет). Сутки здесь длятся немногим дольше, чем на Юпитере – 10,5 земных часов. Количеством спутников он ненамного отстал от своего соседа – 62 против 67. Самым крупным спутником Сатурна является Титан, так же, как и Ио, отличающийся наличием атмосферы. Немного меньше него по размеру, но от этого не менее известные – Энцелад, Рея, Диона, Тефия, Япет и Мимас. Именно эти спутники являются объектами для наиболее частого наблюдения, и потому можно сказать, что они наиболее изучены в сравнении с остальными.
Долгое время кольца на Сатурне считались уникальным явлением, присущим только ему. Лишь недавно было установлено, что кольца имеются у всех газовых гигантов, но у остальных они не настолько явно видны. Их происхождение до сих пор не установлено, хотя существует несколько гипотез о том, как они появились. Кроме того, совсем недавно было обнаружено, что неким подобием колец обладает и Рея, один из спутников шестой планеты.