Astronomija

Ar yra priežastis, kodėl Saulės sistemoje per tokį trumpą laiką buvo rasti du tarpžvaigždiniai objektai?

Ar yra priežastis, kodėl Saulės sistemoje per tokį trumpą laiką buvo rasti du tarpžvaigždiniai objektai?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

„Oumuamua“ buvo atrastas 2017 m. Spalio 19 d., O „2I / Borisov“ - 2019 m. Rugpjūčio 30 d. Ar kažkas pasikeitė stebėjimo technikoje ar įrangoje, kuri leido rasti šiuos objektus mažiau nei per dvejus metus?

Man sunku patikėti, kad per pastaruosius dešimt ar dvidešimt metų nebuvo jokių tarpžvaigždinių objektų, praeinančių per vidinę Saulės sistemą, tada staiga šie du įvyko, gana arti laiko.

Pripažįstu, kad be galo sunku rasti tokius mažus, tamsius daiktus, kurie judėtų taip greitai, ypač jei jie yra už ekliptikos ribų, o pro juos eina dar daugybė, kurie tiesiog nebuvo atrasti. Ar tai turėtų būti vertinama tik pasisekus?


Didžiausias prisidėjimas prie šių dviejų taip arti vienas kito vykstančių stebėjimų yra gebėjimas ir susidomėjimas.

Mūsų gebėjimas stebėti tokius objektus vis didėja. Kai pamatėme vieną, mūsų susidomėjimas padidėjo ir atrodėme sunkiau, t. daug daugiau lėšų reikalingoms pastaboms atlikti, kad būtų galima identifikuoti tokius objektus. Netrukus pamatėme kitą.

Vargu ar čia bus kažkas ypatingo, tik mokslo finansavimo politika.

Gali būti, kad tai buvo du objektai, kurie atsitiktinai praėjo per Saulės sistemą beveik tuo pačiu metu, tačiau prieš priimdami tokį sprendimą turėsime atlikti dar daug tokių įvykių stebėjimų.


Šiuo metu Saulės sistemoje gali būti šimtai tarpžvaigždinių asteroidų ir kometų, kuriuos galėtume tirti

2017 m. Spalio 19 d. Aptiktas pirmasis tarpžvaigždinis objektas & # 8211 pavadinimu 1I / 2017 U1 (dar žinomas kaip „Oumuamua“) ir # 8211, pastebėtas mūsų Saulės sistemoje. Vėlesniais mėnesiais buvo atlikti keli tolesni stebėjimai, siekiant surinkti daugiau duomenų apie jo sudėtį, formą ir galimą kilmę. Užuot išsklaidžiusi paslaptį, supančią tikrąją & # 8216Oumuamua & # 8211 prigimtį, yra kometa ar asteroidas? & # 8211 šiomis pastangomis tai pavyko tik pagilinti.

Neseniai atliktame tyrime Harvardo profesorius Abrahamas Loebas ir Shmuelis Bialy & # 8211, Smithsoniano astrofizikos centro (CfA) doktorantas, sprendė šią paslaptį, manydamas, kad & # 8216Oumuamua gali būti nežeminė saulės burė. Remdamiesi tuo, Loebas ir Amiras Sirajus (Harvardo bakalauro studentas) atliko naują tyrimą, kuris parodė, kad mūsų Saulės sistemoje galima aptikti šimtus & # 8220‘Ooamua panašių & # 8221 objektų.

Tyrimas, kuriame aprašytos jų išvados, neseniai pasirodė internete ir yra peržiūrimas Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai. Tyrimą vedė Hirvardo ir # 8217s astronomijos katedros studentas Amiras Sirajus ir Harvardo universiteto mokslo profesorius prof. Abraomas Loebas ir # 8211 Frankas B. Bairdas jaunesnysis mokslo profesorius ir Harvardo astronomijos katedros pirmininkas.

„Oumuamua“, atsiradęs spalio 29-osios naktį naudojant Williamo Herschelio teleskopą. Karalienės ir # 8217s universiteto Belfastas / Williamo Herschelio teleskopas

Kai Havajuose „Oumuamua“ pirmą kartą aptiko „Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System-1“ („Pan-STARRS-1“), mokslininkai nežinojo, kas tai yra. Iš pradžių manyta, kad objektas yra tarpžvaigždinė kometa, tačiau Europos pietų observatorijos (ESO) ir kitų astronomų atlikti stebėjimai parodė, kad jo tankis didelis ir kad jis greitai sukasi (o tai labiau atitinka asteroidą).

Tačiau atskiri stebėjimai, atlikti naudojant ESO labai didelį teleskopą Čilėje ir Williamo Herschelio teleskopą La Palmoje, parodė, kad objekto spektrai atitinka ledinę kompoziciją. Nors & # 8216Oumuamua nesudarė dujinio gaubto ar uodegos, kai artimesnis perdavimas Saulei buvo, jis spartėjo iš mūsų Saulės sistemos kaip kometa.

Remiantis stebėjimais, atliktais naudojant Hablo kosminis teleskopas, tarptautinė astronomų komanda padarė išvadą, kad greičio padidėjimą greičiausiai lėmė saulės šildymas, dėl kurio visi jo nešami užšaldyti lakieji lakai (pvz., vanduo, anglies dioksidas, amoniakas, metanas ir kt.) sublimuotųsi ir iš jo išeitų oras. jo paviršius (dar žinomas kaip išmetamas dujomis).

Tačiau dar viena mokslininkų grupė atkreipė dėmesį, kad jei už pagreitį iš tiesų būtų atsakingi degalų išmetimai, tai taip pat būtų sukėlusi greitą „Oumuamua“ sukimosi raidą (kurios nebuvo pastebėta). Tam Loebas ir Shmuelis Bialy (tyrime, kuris buvo paskelbtas 2018 m. Spalio mėn.), Kurie pasiūlė gana intriguojantį priešinį paaiškinimą.

Kaip profesorius Loebas „Universe Today“ paaiškino el. Paštu:

Pirmasis tarpžvaigždinis svečias pasirodė keistas ir nepanašus į viską, ką matėme anksčiau. Kai tai supratome, svečias jau buvo išėjęs pro duris, o vaizdas įbėgo į tamsią gatvę, todėl neturėjome galimybės pakartotinai pažvelgti į jo paslaptingas savybes. Turime ribotus duomenis, pastaruoju metu trūksta Spitzerio kosminio teleskopo aptikimo, o tai reiškia, kad „Oumumua yra mažas ir bent dešimt kartų blizgesnis už tipinius Saulės sistemos asteroidus.

Mes neturime „Oumuamua“ nuotraukos, tačiau jos ryškumas dėl atsispindėjusios saulės šviesos kinta 10 kartų, kai ji periodiškai sukosi kas aštuonias valandas. Tai reiškia, kad „Oumuamua“ yra kraštutinės formos, jos ilgis yra bent 5–10 kartų didesnis už numatytą plotį. Be to, analizuojant jo judesio judesį, padaryta išvada, kad jis bus didžiausios sužadinimo būsenos, kaip tikimasi iš audringos kelionės, jei jo geometrija yra panaši į blyną. Išvesta forma yra kraštutinė nei visų anksčiau Saulės sistemoje matytų asteroidų, kurių ašių santykis yra ne didesnis kaip 3. & # 8221

Iš esmės Bialy ir Loebas apsvarstė galimybę, kad „Oumuamua iš tikrųjų gali būti lengva burė, erdvėlaivio forma, kuri, remdamasi radiacijos slėgiu, sukuria varymą - panaši į tai, kas Proveržis „Starshot“ (Patariamasis komitetas, kurio pirmininkas yra prof. Loebas) šiuo metu kuria. Jie taip pat apskaičiavo jo tikėtiną formą, storį, masės ir ploto santykį ir tai, ar toks objektas sugebės išgyventi tarpžvaigždinę kelionę.

Galiausiai atliktas tyrimas parodė, kad toks erdvėlaivis būtų techniškai įmanomas, tačiau apie & # 8216Oumuamua egzistuoja per daug nežinomų dalykų, kad galėtume tiksliai pasakyti, jog tai buvo erdvėlaivis. Galų gale jie padarė išvadą, kad & # 8216Oumuamua, nesvarbu, ar jis buvo natūraliai, ar ne, yra visiškai nauja tarpžvaigždinių objektų klasė ir kad ateityje turėtume ieškoti daugiau tokių objektų.

„Breakthrough Foundation“ remiama iniciatyva „Project Starshot“ yra pirmoji žmonijos kelionė tarp žvaigždžių. Kreditas: breakthroughinitiatives.org

Ši rekomendacija iš dalies pagrįsta ankstesniais tyrimais, kurie parodė, kad mūsų Saulės sistema greičiausiai per visą savo istoriją užfiksavo tūkstančius tokių tarpžvaigždinių objektų. Netrukus tai sekė astronomai, suradę tarpžvaigždinį objektą netoli Jupiterio, kuris, atrodo, buvo atgaline orbita aplink Saulę & # 8211, rodo, kad jis atsirado iš kitos žvaigždžių sistemos ir buvo užfiksuotas mūsų pačių.

Remdamiesi tuo visa, Siraj ir Loebas nusprendė ištirti Saulės sistemoje užfiksuotų tarpžvaigždinių objektų orbitines savybes, kad sužinotų, kiek objektų, panašių į & # 8216Oumuamua, galima rasti. Siekdami savo tyrimo, jie atliko dinaminius Jupiterio-Saulės sistemos modelius ir atsitiktines pradines sąlygas, kad nustatytų tokių objektų orbitą.

Tada jie palygino šių modeliavimo rezultatus su duomenimis, gautais atlikus „Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System“ („Pan STARRS“) tyrimą. Kaip Loebas nurodė:

Tai suteikia maždaug vieną tokį (šimto metrų dydžio) objektą tūriui, kurį apibūdina Žemės judėjimas aplink Saulę. Iš viso kiekvienai planetos sistemai per savo gyvenimą reikia išmesti apie 10 ^ <15> tokių objektų & # 8230 Iš jų nedidelę dalį įstringa Saulės sistema, nes objektai praeina arti Jupiterio ir praranda energiją dėl jų gravitacinės sąveikos. „Saulės – Jupiterio“ sistema veikia kaip žvejybos tinklas, kuriame bet kuriuo metu yra keli tūkstančiai užfiksuotų objektų. Objektai ilgainiui išmetami iš sistemos, tačiau nauji užfiksuojami, taigi gyventojų skaičius pastovus.

Ši schema parodo tarpžvaigždinio asteroido ‘Oumuamua orbitą einant per Saulės sistemą. Kreditas: ESO / K. Meech ir kt.

Trumpai tariant, jie nustatė, kad šiandien mūsų Saulės sistemoje greičiausiai yra tūkstančiai į „Oumuamua“ panašių objektų ir kad šimtai galėtų būti nustatyti pagal jų orbitą. Jie taip pat paskaičiavo, kad šiuo metu statomas didysis sinoptinio tyrimo teleskopas (LSST), kuris, tikimasi, visiškai veiks iki 2022 m. Sausio, galės atrasti dešimtis šių įstrigusių objektų.

Siraj ir Loebas savo tyrime taip pat nustatė keturis konkrečius kandidatus įstrigusiems objektams, kuriuos galbūt jau atrado ankstesnės apklausos. Šie objektai yra pažymėti kaip 2011 m. SP25, 2017 m. RR2, 2017 m. SV13 ir 2018 m. TL6, kurie Saulei svyruoja nuo 8,26 iki 23,65 AU ir skrieja aplink ją nuo 23,76 iki 115 metų.

& # 8220Kadangi šie objektai yra įstrigę, galime skristi šalia jų, nufotografuoti ar nusileisti ant jų paviršiaus, pridūrė Loebas. Tai leis mums sužinoti apie jų struktūrą, sudėtį ir kilmę. Tai taip pat leis mums geriau nuspręsti sąlygas jų darželiuose už Saulės sistemos ribų. Ir pagaliau tai gali mums padėti nustatyti dirbtinės kilmės objektus, pavyzdžiui, plastikinių butelių radimą šiaip nesugadintame paplūdimyje. & # 8221

Šių tyrimų reikšmė būtų didžiulė. Darant prielaidą, kad tokie objektai yra natūraliai atsirandantys, jų tyrimas atskleis dalykus apie kitų planetų sistemų sąlygas, o tai gali sutaupyti poreikio siųsti tarpžvaigždinius zondus, kad galėtume juos tiesiogiai ištirti. Tačiau, kaip pabrėžė Loebas, jei tai iš tikrųjų yra dirbtiniai daiktai ir # 8211, pavyzdžiui, svetimų zondų nuolaužos (kaip jie pasiūlė su & # 8216Oumuamua) ir # 8211, pasekmės būtų kur kas didesnės:

& # 8220Tai bus revoliucinga, nes tai parodys, kad nesame vieni ir nušviesime pažangias technologijas ne tik savo. Tai turi potencialą būti svarbiausiu mokslo ir technologijos rezultatu per ateinančius šimtmečius. & # 8221

Ar & # 8216Oumuamua galėjo būti tarpžvaigždinis zondas, kurį siuntė nežemiškas intelektas? Autoriai: ESA / Hablas, NASA, ESO, M. Kornmesseris

& # 8216Oumuamua, tarpžvaigždinio objekto, kuris nepaisė klasifikacijos, atvykimas ir išvykimas, suprantama, buvo mokslininkų jaudulio šaltinis. Bet žinoti, kad daugelis panašių objektų jau yra mūsų Saulės sistemoje, ir žinoti, kur galėtume rasti kai kuriuos tyrimus, yra dar įdomiau. Bet tai, kad tai galėsime padaryti vos po kelerių metų? Labai įdomu!

Nors gali pasirodyti, kad šie objektai nėra ilgai lauktas „Fermi Paradox“ sprendimas, tai, kad jie galėtų mums pažvelgti į kitas mūsų galaktikos žvaigždžių sistemas, turės didžiulę mokslinę vertę.

Norėdami išgirsti profesoriaus Loebo kalbą apie visus mokslinius radinius, susijusius su & # 8216Oumuamua & # 8217s ir ką jie galėtų reikšti, peržiūrėkite šį tinklalaidę (& # 8220Our tarpžvaigždinis lankytojas & # 8220) „On-on“, kurią vedė romanistas Robas Reidas.


Įvadas

2I kometą / Borisovą, dar vadinamą C / 2019 Q4 (Borisov), 2019 m. Rugpjūčio 30 d. Genadijus Borisovas atrado MARGO observatorijoje, Kryme (MPEC 2019-R106). Jo orbitos ekscentriškumas (3,356191 ± 0,000015) rodo, kad objektas nėra gravitaciškai susijęs su Saulės sistema, todėl tai yra pirmasis vienareikšmis kometos atvejis iš tarpžvaigždinės erdvės. Tai tik antras pripažintas mažo kūno, patekusio į Saulės sistemą iš tarpžvaigždinės erdvės, atvejis. Pirmasis toks atvejis, būtent „1I / ′ Oumuamua“, kurį 2017 m. Spalio 18 d. Atrado „Pan-STARRS 1“ teleskopas, buvo akivaizdžiai asteroidinis kūnas, kuriame nebuvo aptiktų kometos veiklos požymių 1. Priešingai, 2I / Borisovas parodė komą, o jos pasirodymas suteikė unikalią galimybę surinkti informaciją apie kūną, kuris, panašu, panašus į Saulės sistemos kometas, tačiau kitaip su jais nesusijęs. Dauguma šios dienos stebėjimų buvo skirti gauti kometos spektrus ir išmatuoti dulkių bei dujų emisijas, siekiant nustatyti medžiagos sudėtį ir palyginti su Saulės sistemos kometų. Refleksijos spektrai, esantys 0,49–0,92 μm bangos ilgio diapazone, rodo rausvą 2 nuolydį, panašų į kitų Saulės sistemos kūnų, įskaitant kometas, Jupiterio Trojos asteroidus, priklausančius vadinamajai D taksonominei 3 klasei, ir kelis kentaurus bei transneptūninius objektus 4 (pastarosios dvi kategorijos pasižymi plačia spalvų gama, įskaitant, bet neapsiribojant, kūnus su ypač raudonu spektriniu nuolydžiu).

Kometinės tiesinės poliarizacijos matavimai suteikia informacijos apie komos dulkių dalelių fizines savybes, kurias sunku gauti kitais stebėjimo būdais. Dulkių dalelių išsklaidyta saulės šviesa yra iš dalies poliarizuota, t. Y. Elektrinis laukas, susijęs su spinduliuote, turi pageidaujamą virpesių plokštumą. Poliarizuota spinduliuotės dalis kinta priklausomai nuo sklaidos kampo ir priklauso nuo sklaidos terpės ypatybių, ypač nuo jos kompleksinio lūžio rodiklio (taigi ir nuo cheminės sudėties) bei morfologijos, apimančios sklaidos dalelių dydžio pasiskirstymą, formą ir struktūrą. . Planetos moksle poliarizacija matuojama kaip srautas, statmenas plokštumai Saulė-objektas-stebėtojas (sklaidos plokštuma), atėmus srautą, lygiagretus šiai plokštumai, padalytas iš dviejų srautų sumos, šis matavimas paprastai kartojamas esant skirtingoms aprašytoms žiūrėjimo sąlygoms. vadinamuoju faziniu kampu (kampas tarp krypčių į Saulę ir į stebėtoją, žiūrint iš taikinio). Keista, kad beorių objektų (pavyzdžiui, Mėnulio ar asteroidų) ir kometos atmosferos paviršiai rodo panašią poliarizacijos fazės kampo priklausomybę. Visų pirma nustatyta, kad esant mažiems fazių kampams (≤20 ∘), linijinė poliarizacija yra nukreipta išilgai sklaidos plokštumos, nes kaip matuojama poliarizacija, ši situacija apibūdinama kaip neigiama poliarizacija. Esant didesniems fazių kampams, linijinė poliarizacija tampa teigiama, tai yra, nukreipta išilgai sklaidos plokštumai statmenos krypties, ir didėja, kol pasiekia maksimumą fazių kampais ≃ 90–100 ∘. Velnias yra detalėse, o skirtumas tarp skirtingų tipų Saulės sistemos kūnų, taip pat tarp konkrečių kometų ar asteroidų, gali būti matomas iš mažiausios ir didžiausios poliarizacijos verčių ir vietos, nuo fazės kampo verčių, kai neigiama poliarizacija pasikeičia į teigiamas arba iš poliarizacijos bangos ilgio gradiento 5,6,7,8.

Išbarstymo terpės charakteristikų išskyrimas iš polarimetrinių rezultatų yra sunki užduotis, nes tam reikia modeliuoti daugybę šviesos sklaidos reiškinių, tokių kaip atspindys, difrakcija, trukdžiai, šešėlių slėpimasis ir kt. Konkrečiai, beoriams kūnams pastebėta neigiama poliarizacija dėl vadinamojo nuoseklaus atbulinio sklaidos, efektas atsirado dėl daugybinio sklaidos tarp regolito dalelių 9,10, o kometos atmosferoje - vienas sklaida, taigi ir pačių dulkių dalelių savybės apibūdina stebimą poliarizaciją. Kometos dalelių sudėtis, dydis ir struktūra skiriasi ne tik nuo kometos, bet ir kiekvienoje kometoje dalelės yra skirtingos šalia branduolio ir uodegoje, čiurkšlėse ir aplinkos komoje, arti Saulės ir toli nuo jos 8 , 11. Stebėjimų modeliavimui naudojamas intensyvus skaitmeninis skaičiavimas 12,13 ir laboratoriniai duomenys 14,15,16. Puikus polarimetrinių tyrimų rezultatas buvo prognozė, kad kometos dulkės susidaro iš submikroninių grūdų agregatų 17, o tai vėliau patvirtino „Rosetta“ misijos 18 ir „Stardust“ misijos grąžintų mėginių tyrimai in situ.

Net ir be skaitmeninio modeliavimo, kai kurią informaciją galima lengvai padaryti atlikus labai paprastą šviesos sklaidos fizikos analizę. Pavyzdžiui, šviesa, išsklaidyta mažo albedo paviršiaus arba kompleksinėmis (agreguotomis) dalelėmis, yra linkusi būti labiau poliarizuota nei šviesa, kurią skleidžia aukštesnio albedo paviršiaus arba agreguotos dalelės (vadinamasis Umovo efektas) 20, kaip didelio albedo sklaidytuvai. yra labiau linkę sukelti daugybinę sklaidą, o tai savo ruožtu yra atsakinga už efektyvesnę depoliarizaciją. Didesnė teigiama poliarizacija taip pat gali būti siejama su mažesnėmis, taigi ir į Rayleigh panašiomis dalelėmis, o sudėtingesnių didelių agreguotų dalelių išsklaidyta šviesa yra labiau veikiama daugkartinės sklaidos ir todėl yra labiau depoliarizuota. Kometų atveju kontinuumo poliarizaciją gali stipriai modifikuoti molekulinės emisijos linijos dėl dujų komponento komoje ir uodegoje, todėl plačiajuosčio ryšio polarimetriniai matavimai turėtų būti analizuojami taip pat atsižvelgiant į objekto spektrines charakteristikas arba dar geriau, naudojant filtrai, specialiai sukurti siekiant išvengti teršalų išmetimo linijų.

Tikslios poliarizacijos fazių kreivės buvo gautos daugeliui kometų ir esant įvairiems fazių kampams, nuo 0 ∘ iki daugiau kaip 100 ∘, kai kuriais atvejais, atsižvelgiant į tikslinį atstumą nuo Saulės ir nuo Žemės skirtingomis aplinkybėmis 8 . Todėl svarbiausia suprasti, ar iš tarpžvaigždinės erdvės atkeliavusi kometa turi tą patį poliarimetrinį elgesį, kurį demonstruoja Saulės sistemos kometos, nes iš esmės kitose astrofizinėse aplinkose susidariusios kometos galėtų gerokai skirtis nuo Saulės sistemos kūnų.

Čia mes pranešame apie poliarimetrinius stebėjimus, gautus naudojant Europos pietų observatorijos (ESO) labai didelį teleskopą (VLT), ir parodome, kad tarpžvaigždinės 2I / Borisovo kometos poliarizacija visiškai skiriasi nuo to, kas paprastai stebima mūsų Saulės sistemos kometose, o pastebima išimtis - kometos C / 1995 O1 (Hale-Bopp). Manoma, kad Hale-Boppas buvo netoli mūsų Saulės tik vieną kartą prieš naujausią požiūrį 1997 m., Todėl jo medžiaga yra gana nesugadinta, tačiau polarimetriškai vienalytė koma rodo dar nesugadintą kometos 2I / Borisovo prigimtį.


Mūsų Saulės sistema galėjo užfiksuoti & # 8216alien & # 8217 kometas

Galite laisvai dalytis šiuo straipsniu pagal „Attribution 4.0 International“ licenciją.

Nauja teorija galėtų paaiškinti tarpžvaigždinių kometų kilmę.

Pagal populiariausią teoriją, kurią pasiūlė olandų astronomas Janas Oortas, labai ankstyvoje Saulės sistemos formavimosi fazėje milžiniškos planetos išsibarstė objektus į išorinius, toli nuo saulės esančius regionus. Ten apledėjusios uolos ir dulkių dalelės suformavo savotišką debesį.

Praeinančios žvaigždės gali paskleisti šiuos objektus atgal į vidinę Saulės sistemą, kur mes stebime juos kaip kometas. Iš Oorto debesies atkeliavusios šios ilgo laikotarpio kometos dažnai skrieja daugiau nei 200 metų, kol skrieja aplink saulę.

Borisovo kometa priešais tolimą fono spiralinę galaktiką, kurią Hablo kosminis teleskopas pavaizdavo 2019 m. Lapkričio 16 d. (Kreditas: D. Jewittas / NASA / ESA)

& # 8220Pateikiame antrą potencialią tokių kometų kilmę, & # 8221 sako Tomas Handsas, Ciuricho universiteto Kompiuterinių mokslų instituto podoktorantas. Jie gali būti užfiksuoti iš tarpžvaigždinės erdvės palyginti neseniai. & # 8221

Pastaraisiais metais antraštėse pasirodė du tarpžvaigždiniai lankytojai. 2017 m. Mokslininkai aptiko į asteroidą panašų kūną, vėliau pavadintą „Oumuamua“. 2019 m. Rugpjūčio mėn. Astronomas mėgėjas Genadijus Borisovas atrado kometą, kuri atkeliavo iš tarpžvaigždinės erdvės ir vėl paliks Saulės sistemą. Oumuamua ir kometa Borisovas yra planetos susidarymo likučiai kitose Saulės sistemose, lygiai taip pat manoma, kad mūsų kometos ir asteroidai yra planetos susidarymo mūsų Saulės sistemoje likučiai.

Po pirmųjų dviejų tarpžvaigždinių objektų atradimo Handsas ir Walteris Dehnenas iš Miuncheno universiteto naudojo kompiuterines simuliacijas, kad ištirtų, kaip tarpžvaigždinius objektus galėtų užfiksuoti mūsų Saulės sistema.

& # 8220Šie bepiločiai susiformuoja aplink tolimas žvaigždes, prieš juos nuleidžiant link mūsų, daugybės metų kelionę prieš susiduriant su Jupiteriu ir patekus į Saulės sistemą, & # 8221 paaiškina Rankos. Mes imitavome 400 milijonų tokių kūnų, kai jie priartėjo prie saulės ir Jupiterio. & # 8221

Mokslininkai, remdamiesi GAIA misijos duomenimis, naudojo realius šių objektų greičius ir tyrė, kaip jie sąveikauja su Jupiteriu kelionėje per Saulės sistemą. Jie atliko šį darbą Ciuricho universiteto VESTA klasteryje.

& # 8220Mes naudojome pažangų kodą, kuris veikia grafikos procesoriuose, o ne tradiciniuose kompiuterių procesoriuose, kad galėtume per trumpą laiką imituoti tokį didelį objektų skaičių, & # 8221 paaiškina „Hands“. Modeliavimas iš viso užtruko dvi dienas, naudojant maždaug 70 vaizdo plokščių, taigi maždaug 140 dienų, jei būtume naudoję tik vieną kortelę, ir daug, daug ilgiau, jei naudotume įprastą stalinio kompiuterio procesorių. & # 8221

Modeliavimo rezultatai, pateikiami Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai, atskleidžia, kad nedaugeliu atvejų Jupiteris pakankamai keičia objektų trajektorijas, kad jie prisijungtų prie Saulės sistemos.

Nors užfiksavimo tikimybė yra nedidelė, šių svetimų kometų, skriejančių aplink saulę, gali būti nuo kelių šimtų iki šimtų tūkstančių, & # 8221 sako astrofizikas.

Užfiksuoti objektai paprastai yra orbitose, labai panašiuose į ilgalaikių kometų, kurias žmonija stebėjo šimtmečius, o tai rodo, kad jie slepiasi akyse.

& # 8220Jei pavyktų identifikuoti, turėtume realią galimybę išsamiai ištirti kitose Saulės sistemose susidariusios medžiagos sudėtį, & # 8221 sako Hands.

Ankstesniame 2019 m. Gegužės mėn. Straipsnyje rankos ir kolegos ištyrė, kaip artima žvaigždžių sąveika jų gimimo grupėje veikia kometas ir asteroidus, susidariusius aplink kiekvieną žvaigždę. Jie nustatė, kad objektai gali išsilaisvinti ir likti galaktikoje be # plūduriuojančių & # 8221, arba kitų žvaigždžių & # 8220 pavogti & # 8221. Tai paskatino juos manyti, kad Oorto debesyje gali būti iš dalies apgyvendinti objektai, kurie buvo suformuoti aplink kitas žvaigždes, bet tada prieš kelis milijardus metų saulės užfiksuoti gimimo klasteryje.

Šiame naujausiame tyrime tiriamas laisvai plūduriuojančių asteroidų ir kometų užfiksavimas, kuriuos nuo jų tėvų žvaigždės galėjo išlaisvinti ankstesniame tyrime parodytas mechanizmas.


6 Panas ir atlasas

Šie du Saturno mėnuliai turi daug bendro ir yra du artimiausi jų tėvui. Šiuos du ypatingus padaro tai, kad atrodo, kad jie patys nukopijavo Saturno žiedus, įgaudami tokią formą, kuri yra tiesiai iš 1950-ųjų NSO B filmo. Panas, kuris yra žinomas kaip & ldquoshepherd mėnulis, & rdquo gavo savo vardą iš piemenų dievo, o Atlasas buvo pavadintas titano vardu, kuris dangų laikė ant savo pečių, & rdquo, nes jis palaiko Saturno žiedus.

Atlasas, lygesnis abiems, yra tik 19 kilometrų (12 mylių) nuo stulpo iki stulpo, bet 46 km (29 mi) per visą juosmenį. Šių mėnulių pailgi pusiaujai negali būti paaiškinti taip pat, kaip Haumea, nes jie nesisuka pakankamai greitai, kad išsipūtų. Greitas sukimasis taip pat sukuria vienodą pailgėjimą, ir šie mėnuliai tikrai nėra reguliarūs. Pasirodo, kad po daugelio kompiuterinių modeliavimų Paryžiaus universitetas rado atsakymą: akrecijos diskai. Sukantis nuolaužų diskui, konstrukcijos kraštai išsilygina. Formuojantis Saturno ir rsquos mėnuliams, iš Saturno & rsquos žiedų dulkių pagaminti akrecijos diskai susidarė aplink mažus mėnulius ir galiausiai susikaupė ant pusiaujo, sukurdami didžiulius, išsipūtusius kalvagūbrius.


Susijęs

Dešimtmečius trunkantis ieškojimas nusileisti kometoje baigiasi

Nauja egzoplanetų trijulė galėtų pasiūlyti, kaip formuojasi vidutinio dydžio planetos

Vandens garai, rasti „žemės dydžio“ egzoplanete 110 šviesmečių nuo namų

Ankstyvoji žemė, kurią bombardavo kometos

Panašu, kad tai yra tarpžvaigždinis sąsiuvinis, dabar žinomas kaip „2I / Borisov“ - kometa, kurią rugpjūčio 30 d. Pirmą kartą pastebėjo astronomas mėgėjas Genadijus Borisovas, kuris Kryme rado naminį teleskopą. Borisovas yra tik antras patvirtintas objektas, įsiskverbęs į mūsų kosminę kaimynystę iš anapus.

„Kalbant apie kometas. mes dešimtmečius laukėme tarpžvaigždžių “, - sako Piotras Guzikas, Jogailos universiteto Lenkijoje astronomas. „Tai svajonės išsipildymas daugumai Saulės sistemos astronomų.“

Per kelias savaites nuo atradimo mokslininkai visame pasaulyje stengėsi surinkti kuo daugiau intelekto savo paslaptingam svečiui, kol jie 2020 m. Rudenį jiems pasiūlė adieu. Kometos cheminės sudėties ir trajektorijos nustatymas gali mums pasakyti mokslininkai sako daug apie vietą, iš kurios kilusi, ir netgi leidžia mums žemiečiams palyginti tą žvaigždžių sistemą su mūsų pačių.

„Ši kometa atstovauja kitai planetos sistemai“, - sako Karen Meech, Havajų universiteto Astronomijos instituto astronomė. „Kyla klausimas, ar jis panašus, ar kitoks? Man tai yra vienas įdomiausių dalykų “.

Nepaisant mūsų pastebėjimo, tarpžvaigždiniai objektai tikriausiai nuolat šnibžda aplink mūsų saulę, sako Malenos Rice, Jeilio universiteto astronomė. Šie kosminių šrapnelių gabalai yra natūralūs aplink galaktiką esančių planetos sistemų smurtinių koncepcijų šalutiniai produktai. Pasak jos, yra gana natūralu, kad maži daiktai patenka iš vienos kaimynystės į kitą - jie tiesiog yra per maži ir neryškūs, kad galėtume juos pamatyti turimais teleskopais.

Tačiau 2017 m. Mokslininkai netikėtai pažvelgė į pailgą „Oumuamua“, nes ji nukentėjo nuo mūsų saulės. Kosminės uolos trajektorijos forma ir greitis astronomams pasakė, kad ji tikrai buvo išmesta iš kitos planetos sistemos. Tačiau laikas buvo išjungtas: žvilgsnis po greito „Oumuamua“ pasitraukimo nedavė daug naudingos informacijos, o jo keistos savybės privertė kelis astronomus nedvejodami paskirti ją tikra kometa.

Menininko įspūdis apie „Oumuamua“, pirmąjį žinomą tarpžvaigždinį objektą, praeinantį per Saulės sistemą. Vaizdo kreditas: ESO / M. Kornmesseris

Priešingai nei pirmtakas, Borisovas buvo pastebėtas atvykstantis saulės sistemos koja. Tyrėjai mano, kad šį gruodį ji artimiausiai priartės ir prie saulės, ir prie Žemės, prieš įdėdama abu į savo galinio vaizdo veidrodį ir pradingdama kitais metais. "Dabar mes šiek tiek ilgiau žiūrime", - sako Michele Bannister, Belfasto karalienės universiteto planetos astronomė.

Turėdami vos keletą stebėjimų apie Borisovą po jų diržu, daugelis mokslininkų išlieka atsargūs. Tačiau kol kas preliminarūs rezultatai, atrodo, palaiko intriguojančią idėją: komos ekstrasolarinės šaknys gali būti egzotiškiausias dalykas.

Skirtingai nuo „Oumuamua“, neabejotinai tai yra kometa - tokia, kuri yra labai panaši į tas, kurios atsirado mūsų pačių Saulės sistemoje, sako Guzikas, kuris kartu su kolegomis šiandien paskelbė pranešimą apie Borisovą. Gamtos astronomija. Kelias keliaujantis uolas sportuoja visą reikalingą klasifikacijai aprūpinimą, įskaitant ryškią uodegą ir neryškią, šviesią aureolę, vadinamą koma - abu ledo šalutiniai produktai sublimuojasi į dujas saulės kaitros metu. Rausvu atspalviu jis sklandžiai įsilies į įprastą kometos sudėtį.

Borisovą taip pat gali sudaryti žinomi ingredientai. Meecho ir jos kolegų surinkti duomenys rodo, kad Borisovo komoje yra cianogenų - toksiškų anglies ir azoto junginių, kurie taip pat yra įprasti mūsų kometų tvirtinimai. "Paprastai tai yra pirmas dalykas, kurį matote bet kurioje mūsų Saulės sistemos kometoje", - sako Meechas. "Cianogenai tiesiog ištraukiami."

2I / Borisovas, vaizduojamas Hablo & # x27s plačiakampio fotoaparato. 3. Vaizdo autoriai: D. Jewittas ir D. Bambergeris, „Wikimedia Commons“

Kita grupė savo dujinėje drobulėje taip pat surinko diatominės anglies (du kartu sujungtų anglies atomų) pėdsakus. Parašas yra gana silpnas, jie praneša, ir priskirtų Borisovą „išmetamo anglies“ kometų kategorijai, jei tai būtų vietinė mūsų saulė.

Atsižvelgdamas į tai, koks keistas buvo „Oumuamua“, Borisovo pėsčiųjų gamta kai kuriuos išmetė už kilpos, sako Guzikas. Daugeliu atvejų jis sako: „Tai tik normaliai atrodanti kometa“.

Tačiau daug apie Borisovą lieka paslaptinga. Skirtingai nuo „Oumuamua“, neturėjusio komos, turėjusios lengvai pastebimą formą ir dydį, šis atvykėlis apsiaustas dujų debesimi, todėl jo tikrąją formą sunku atskirti iš tolo. Remiantis Guziko vertinimais, jis yra maždaug mylios atstumu, tačiau šie skaičiai vis tiek gali pasikeisti. Tikrasis Borisovo samtelis, anot Bannisterio, „jokiu būdu nėra padaryta sutartis“.

Kai kometa iš arti susipažįsta su saulės šiluma, ji gali pradėti atskleisti savo asmeninį nuojautą. Tai gali pradėti skleisti naujų rūšių dujas ar net suskaidyti į gabalus. "Tai būtų tikrai smagu, jei taip būtų", - sako Bannisteris.

Bet jei Borisovo savybės ir toliau atkartoja naminių uolienų savybes, tai vis tiek yra didelė problema, sako Bannisteris. Kaip ir mūsų pačių kometos, Borisovas tikriausiai yra gana tinkama laiko kapsulė nuo planetos sistemos aušros. Su laukine veisle, kurios, kaip žinoma, yra kosmose, ji sako: kokie yra tikimybės, kad antroji tarpžvaigždinė kosminė uola, aplankiusi mus, padarė šiek tiek daugiau nei laikė veidrodį?

"Tai žavi", - sako Bannisteris. „Tai reiškia, kad procesai, suformavę kūnus mūsų pačių sistemoje, yra tam tikri universalumo laipsniai. kad tai, kas įvyko čia, yra panašus į įvykius kitur “.

Tačiau kur tiksliai yra „kitur“, yra kitas klausimas. Tiksliai nustatyti Borisovo šaknis reiškia kruopščiai pakeisti jo kelią per galaktiką - tai užduotis, reikalaujanti atidžių jos judesių skirtukų per kelis ateinančius mėnesius. Tai nėra lengva, sako Meechas. Daugybė dalykų gali sujaudinti kometą nuo tiesaus kelio, nuo gravitacijos traukos nuo didesnio kūno daiktų iki dujų ugnelių, ištekančių iš pačios uolos, kurios gali veikti kaip kosminio laivo varikliai.

Menininko & # x27s 2I / Borisovo koncepcija. Vaizdo kreditas: NASA / JPL

Galaktikos žemėlapis taip pat nėra statiškas. Borisovas keliauja mažiausiai daug milijonų metų, o žvaigždės pasikeitė. "Kai atsekate jį toliau laike, turite atsukti laikrodį ir sugrąžinti žvaigždes ten, kur jie buvo, kai praėjo [kometa]", - sako Meechas.

Dėl viso šio netikrumo astronomams teks susidurti su daugybe dalykų, kad jie galėtų patikimai įvertinti, sako Meechas. Labai įmanoma, kad taip ir padarysime niekada žinok iš kur Borisovas. „Tai gali be possible if we get really lucky, and it was ejected recently by a nearby star that was measured with Gaia [an ongoing effort to map the Milky Way],” she says. “But I think the probability that all those things happen is negligible.”

That’s no reason to despair, though. Noticing two interstellar invaders in the past two years is a sign that there’s a lot more to come—especially now that astronomers know to look. And with Chile’s upcoming, ultra-sensitive Large Synoptic Survey Telescope slated to start surveying the skies in 2022, Rice says, “we should expect a goldmine of these objects, relative to what’s been seen in the past.”

In the end, it’s a matter of us humans cluing in to what the universe has to offer, Bannister says. “This is all a natural outcome of how planetary systems form and evolve,” she says. “These objects are just bobbing through. Occasionally, we get lucky. and one of them lands on our shores.”

Gaukite el. Laiškus apie būsimas NOVA programas ir susijusį turinį, taip pat apie aktualius pranešimus apie dabartinius įvykius per mokslo objektyvą.


Why the Chinese want pangolins

Much of the blame lies in East and Southeast Asia, especially China. Since the 1950s, China has periodically released variations on something called the Chinese Pharmacopoeia. This is a huge tome that acts both as a legal document outlining all the state sanctioned drugs and a recipe book for do-it-yourself Traditional Chinese medicine. Pharmacopoeia is updated every five years, and it's massively influential in directing what the everyday person buys, makes, and takes as medicine.

The problem is that the Pharmacopoeia lists a series of endangered or vulnerable animal species in its recipe section. It has an injection made with goat horns and a bear's gall bladder. It calls for leopard and tiger bones to be steeped in rice wine to make health drinks. (There are now only 450 wild leopards left in China.) And, unfortunately for pangolins, a whole range of pills require their scales and/or blood.

Much was made of a hopeful claim, coming from Chinese state media, that their latest (2020) release of the Pharmacopoeia "did not include pangolins" and that they were being "upgraded to a second-class protected animal." Yet, closer examination reveals that this is not the entire picture. While pangolins are no longer considered a "key ingredient," they are still listed as treatments for blood circulation and abdominal pain. The 2020 Pharmacopoeia is undoubtedly better, but in no way can we say the Chinese are suddenly absolved of blame for pangolin trafficking.


Update on Near-Earth Objects

While initial reports from the Minor Planet Center in Cambridge, Mass., categorized object 2013 US10 as a very large near-Earth asteroid, new observations now indicate that it is, in fact, a long-period comet, and it is now designated C/2013 US10 (Catalina). The comet was discovered by the Catalina Sky Survey near Tucson, Ariz., on Oct. 31, 2013, and linked to earlier pre-discovery Catalina observations made on Sept. 12. The initial orbit suggested this object is a large, short period, near-Earth asteroid, as reported here yesterday. An updated orbit, issued today by the Minor Planet Center, removed the September 12 observations that belong to another object and include earlier pre-discovery August and September observations made by the Catalina Sky Survey, the ISON-HD observatory in Russia and Hawaii's Pan-STARRS group. The new orbit indicates that this object is in a long-period, near parabolic orbit about the sun. Furthermore, observations made last night at the Canada-France-Hawaii telescope indicate the object is showing modest cometary activity, which means that yesterday's rough estimate for the object's size (about 12 miles, or 20 kilometers) must now be completely revised. A new size estimate is not yet available, but the object could very well be much smaller than yesterday's estimate.

Surprising Recent Discoveries of Three Large Near-Earth Objects
November 5, 2013

Two surprisingly large Near-Earth Asteroids have been discovered in just the last week or so, as well as a third moderately large asteroid which, surprisingly, has also gone undetected until now, even though it can pass close enough to Earth to be classified as "potentially hazardous." Not since 1983 has any near-Earth asteroid been found as large as the approximately 12-mile (20-kilometer) size of the two new large ones. In fact, there are only three other known near-Earth asteroids that are of comparable size or larger than the two new large ones.

It is important to note that none of these three new large near-Earth asteroids can come close enough to Earth to represent a near-term threat to our planet.

The first of the new large near-Earth asteroid discoveries is named 2013 UQ4, and it is perhaps the most unusual. This approximately 12-mile (19-kilometer) wide object was spotted by the Catalina Sky Survey on Oct. 23 when the asteroid was 270 million miles (435 million kilometers) away from Earth. Not only is this object unusually large, it follows a very unusual, highly inclined, retrograde orbit about the sun, which means it travels around the sun in the opposite direction of all the planets and the vast majority of asteroids.

The only objects usually found in retrograde orbits are comets, which suggests that 2013 UQ4 may be the remains of an old comet that no longer possesses the near-surface ices required for it to become active while near the sun. Comets that have exhausted most, or all, of their volatile ices do not spew dust during sweeps through the inner-solar system like their less-seasoned, more hyperactive space kin. Without the telltale comet tails or atmospheres, dead comets look like, and in fact for all practical purposes are, asteroids.

As reported on Circular No. 9262 of the International Astronomical Union, the Massachusett's Institute of Technology's Richard Binzel, David Polishook and Rachel Bowens-Rubin observed this object on October 31 with NASA's 3-meter Infrared Telescope Facility in Hawaii and determined this object belongs to the so-called X-type spectral class and exhibits no obvious comet-like activity. This implies about a 4 percent reflectivity, from which they estimate a diameter of approximately 12 miles (19 kilometers).

The second very large near-Earth object, named 2013 US10, was discovered on October 31 by the Catalina Sky Survey. While the reflectivity of this object has not yet been determined, and hence its diameter is still uncertain, it is also likely to be about 12 miles (20 kilometers) in size. Only three near-Earth asteroids (1036 Ganymed, 433 Eros and 3552 Don Quixote) are of comparable size or larger.

Why has it taken so long to discover these large near-Earth asteroids? The delay in discovering 2013 UQ4 is more easily understood because it has a very long orbital period that has kept it out of Earth's neighborhood for centuries. But the delayed discovery of 2013 US10 is a bit harder to explain, since current population models suggest that almost all near-Earth asteroids of this size and orbit should have already been found. A contributing factor may be that this object's orbit does not allow it to get closer than 50 million miles (80 million kilometers) of Earth's orbit, so the asteroid seldom gets close enough to Earth to become easily detectable. However, NASA-supported telescopic surveys are now covering more sky and looking "deeper" than they ever have before, and in fact, 2013 US10 was first detected where it spends much of its time, well beyond the orbit of Jupiter.

The third of the recent discoveries is the approximately 1.2-kilometer (two-kilometer) near-Earth asteroid 2013 UP8, found on Oct. 25 by the Pan-STARRS group in Hawaii. This asteroid can approach quite close to Earth's orbit, within 3.4 million miles (5.5 million kilometers), which makes it a "potentially hazardous asteroid" (PHA). 2013 UP8 is in the top 5th percentile of the largest PHAs, most of which were found much earlier during NASA's asteroid survey program. Like the other new discoveries, this asteroid has gone undetected for a long time because it has not approached Earth closely for decades. But the increasingly capable NASA-supported asteroid surveys finally found this object while it was still at a large distance from Earth, well beyond the orbit of Mars.

NASA's Near-Earth Object Program at NASA Headquarters, Washington, manages and funds the search, study and monitoring of asteroids and comets whose orbits periodically bring them close to Earth. JPL manages the Near-Earth Object Program Office for NASA's Science Mission Directorate in Washington. JPL is a division of the California Institute of Technology in Pasadena.


Saulės sistema

Take a trip through the Solar System, passing the Sun, the nine planets, moons and asteroids.

Imagine you were on a starship deep within interstellar space, heading toward the solar system where Earth resides. As you approached from tens of billions of miles away, the Sun would appear to grow ever brighter. Eventually you would detect Earth as a faint pinpoint of light. If you observed for long enough, you would notice that Earth follows a wide path around the Sun. You would also see, at various distances from the Sun, eight other objects of various sizes. You might detect that many of these planets are circled by still smaller objects&mdashtheir moons. In the space between the orbits of two of the planets, Mars and Jupiter, you would see thousands of very small "planets," or asteroids, also revolving around the Sun. You might even spot a few comets, their long, streaming tails slicing across the planetary orbits.

The Sun

The Sun lies at the very heart of our solar system. It is a typical star, one of the 150 billion in the Milky Way galaxy. Because the Sun is much closer to us than is any star, it seems many, many times larger than the more distant bodies. Its disk appears about the size of a full Moon.

Compared with the other stars of our galaxy, the Sun is an average-size star. But it is giant compared with even the largest planets. Its diameter of 865,278 miles (1.39 million kilometers) is more than 100 times greater than that of Earth. Even though it is of gaseous composition, the Sun weighs more than 300,000 times as much as Earth. Its surface temperature is 9,945° F (5,507° C). At its center, the temperature may reach as high as 25,000,000° F (14,000,000° C)&mdashhot enough to smash atoms and generate energy through a process called nuclear fusion. Each second, the Sun converts 661 billion tons of hydrogen into 657 billion tons of helium. In the process, 4 billion tons of matter are converted to pure energy. This energy initially takes the form of deadly gamma rays, but by the time it bubbles to the surface of the Sun, the energy has been transformed into a torrent of light, illuminating the planets and nurturing the many forms of life on Earth.

Children of the Sun

The nine planets, in order of their distance from the Sun, are Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune, and Pluto. The planets all lie in about the same orbital plane, and they orbit the Sun in the same direction. This suggests that the solar system is a relic of a vast disk of dust and gas that surrounded the Sun as it formed 4.6 billion years ago. In the first few million years after the Sun ignited, major planets, ranging from several thousand to tens of thousands of miles across, formed within this gaseous disk. The largest chunks of leftover debris became trapped in the gravitational fields of the newly formed planets, and began orbiting them as moons. Gravity pulled the smaller chunks to the surfaces of the planets and moons. Many of the craters that pepper the surfaces of these bodies are relics of this early period of intensive bombardment by interplanetary debris.

The solar system has two types of planets. The tiny rock, or terrestrial, planets all lie close to the Sun, like campers huddled around a bonfire. The immense outer planets&mdashJupiter, Saturn, Uranus, and Neptune&mdashlie in the colder reaches of the solar system. They consist mostly of liquid and gas. The farthest planet from the Sun, Pluto, though still called a planet, may not be one after all. Recent evidence indicates that it may be the last remaining "fossil" of a population of thousands of "icy dwarf" bodies that once inhabited the solar system. These icy dwarfs were either absorbed into the major planets or tossed out of the solar system altogether.

We have used robot spacecraft to fly by, orbit, and even land on, eight of the nine planets of our solar system. Probes have transmitted spectacular close-up pictures of all the planets (except Pluto), and in the process have revolutionized our understanding of how the celestial objects in our solar system evolved. The manned Apollo expeditions to the Moon, in the late 1960s and early 1970s, returned with the very first samples of rock collected from another world. Some of the Moon rocks were found to be 4.5 billion years old, providing additional evidence that the formation of the planets and moons accompanied that of the Sun.

Moons

A moon is any natural body that orbits a planet. There are more than 90 known moons in our solar system. The majority of them orbit the giant planets Jupiter and Saturn, and are little more than huge, airless balls of ice, ranging from hundreds to more than a thousand miles across. One of the largest moons, Saturn's Titan, is so big (3,449 miles, or 5,550 kilometers, in diameter) that it retains its own atmosphere of nitrogen. Mars has some of the smallest moons, a pair called Deimos and Phobos, each no bigger than an asteroid, which indeed they may have been at one time.

Asteroidai

In the 18th century, astronomers calculated astrophysical laws that predicted they would find an as-yet-unseen planet between Mars and Jupiter. And they eagerly searched the skies for it. On the night of January 1, 1801, the Italian astronomer Giuseppe Piazzi discovered a small celestial body, which he took to be a planet, in the space between the orbits of Mars and Jupiter. This body, which was later called Ceres, was found to have a diameter of only 623 miles (1,002 kilometers). Over the years, many more small, planetlike bodies were found in the gap between Mars and Jupiter&mdasha region of space dubbed the Asteroid Belt. Today, some 30,000 of these small bodies are discovered every year, and more than 210,000 are known to exist in our solar system. Some even have moons of their own.

These small bodies are now known as minor planets, or asteroids. The orbits of some extend beyond the Mars-Jupiter gap. But their combined mass is only a fraction of Earth's.

Astronomers once thought that asteroids were the fragments of a big planet that once orbited the Sun in a path between Mars and Jupiter and then broke apart for unknown reason. But in recent years, scientists have come to believe that asteroids are probably debris from throughout the solar system that never coalesced to form a planet.

Kometos

Comets are among the strangest members of the solar system. Instead of moving as the planets do, in nearly circular orbits in the same direction, comets revolve around the Sun in very elongated ellipses, and from every conceivable direction. Much of the time they are so far away from the Sun that they are invisible even to our largest, most powerful telescopes.

Today, astronomers know that comets are members of the Sun's family. Many "long-period comets" may originate in a vast shell of icy debris called the Oort cloud, 50,000 times farther from the Sun than is Earth. Others, particularly those known as "short-period comets," come from the Kuiper Belt, a region 30 to 100 times farther from the Sun than is Earth. Both clouds contain trillions of icy comet bodies that are gravitationally bound to the Sun.

When astronomers first discover a comet, it usually appears as a faint, diffused, fuzzy star, with a dense, starlike center and a veil-like region, known as its coma. As the comet approaches the Sun, its coma becomes brighter, as more and more material vaporizes off the surface of the comet's solid, icy nucleus. When they are some 100 million miles (160 million kilometers) from the Sun, some comets begin to show a tail streaming behind them, pointing directly away from the Sun. Comet tails consist of very thin gases that fluoresce, or glow, under sunlight, as well as a fine stream of dust particles. This material is forced away from the Sun by the pressure of sunlight and the solar wind.

Meteorai

Comets eventually break up into particles, which are sometimes seen entering Earth's atmosphere as meteors. Meteors &mdash some of which originate in comets, and others as chunks from asteroids, moons, or other planets&mdashrange in size from specks the size of a pinhead to huge stones weighing many tons. We become aware of meteors only through the bright light produced when they collide with air molecules in our atmosphere. Most meteors disintegrate once they strike the atmosphere. Those that reach the ground are called meteorites. Most meteorites are fragments of asteroids, but a small number of them may have come from the Moon or Mars.

Early Ideas of the Solar System

The ancient Greek philosophers did not realize that Earth itself is a planet, or wanderer in the heavens (which, incidentally, is what planeta means). Earth, they thought, hung motionless at the very center of the universe. They believed that each of the five planets they had seen (Mercury, Venus, Mars, Jupiter, and Saturn) were attached to concentric, invisible crystal spheres. The Moon and the Sun were attached to other spheres. These crystalline spheres, set one within the other, revolved around Earth, carrying with them the heavenly bodies. This theory could not explain certain phenomena, however.

For one thing, the planets do not move at an even rate across the sky. At certain times, they move more rapidly than at others. An even greater mystery was the observation that a planet such as Mars occasionally ceases its apparent eastward motion among the stars and reverses itself to head westward for a time. To explain this "retrograde motion" of the planets, early astronomers invented a complicated system of "epicycles." They held that each planet traveled along the circumference of a small circle, the center of which traveled along the circumference of a larger circle. Earth, it was maintained, was at the center of the larger circle.

This model of the universe prevailed for more than 1,000 years. In the first half of the 16th century, however, Polish astronomer Nicolaus Copernicus revived an idea that had been first proposed by the Greek philosopher Aristarchus of Samos&mdashthat the Earth and other planets move around the Sun. This system was called the heliocentric theory, since it placed the Sun (helios, in Greek) at the center of the universe.

Motions of the Planets

It required a lifetime effort on the part of several great astronomers to prove the Copernician heliocentric system. The 16th-century Danish nobleman Tycho Brahe made a long and accurate series of observations of the planets. Johannes Kepler, a German disciple of Brahe, drew up three laws of planetary motion that still hold true today. Kepler also improved on the Copernician model, which maintained that the planets move in circular orbits around the Sun. This belief led to inaccuracies in predicting planetary positions. Kepler was able to show, instead, that orbits are ellipses, rather than true circles.

While Kepler was refining his theories, Italian inventor and scientist Galileo Galilei used the telescope, a recent Dutch invention, to gather additional evidence supporting Copernicus'theory. The telescope allowed Galileo to see the phases of Venus, which proved that it orbited the Sun, not Earth. Galileo also saw four tiny moons orbiting the distant planet Jupiter, in perfect accordance with Kepler's laws of motion.

The research of Kepler and Galileo clearly explained the nature of the planets'movements around the Sun, but neither scientist understood the force that governed these movements. This force was first revealed in 1687, when the great English scientist Isaac Newton presented his law of universal gravitation. This law states that every particle of matter in the universe attracts every other particle. This force of gravitation increases with the mass of an object, and depends on the distance between two objects. Newton showed mathematically that this is truly a universal law, since it applies not only to objects upon the Earth, but to heavenly bodies as well. The law of universal gravitation explains why planets, asteroids, and meteors keep orbiting the Sun, which is by far the most massive object in the solar system.

Using the law of universal gravitation, we can now analyze the motions of the planets with great accuracy. We can account for the small deviations that arise as one planet affects the orbit of another.

It was the study of such deviations that led directly to the discovery of the planet Neptune. After Uranus had been discovered by Sir William Herschel in 1781, careful studies showed that it did not follow the orbit predicted by the law of universal gravitation. This led young Englishman John Couch Adams and French astronomer Urbain-Jean-Joseph Leverrier to conclude that Uranus was being attracted by another planet even more distant from the Sun. Both men calculated the position in the sky of the unknown planet without ever having seen it. On September 23, 1846, on the basis of Leverrier's calculations, German astronomer Johann Gottfried Galle located Neptune.

Astronomers suspected the existence of Pluto because of the disturbances of motion they had seen in the orbits of Uranus and Neptune. Such deviations suggested that the two planets were being gravitationally tugged by yet another unseen body. Pluto was discovered in 1930 after a yearlong detailed search by astronomers at Flagstaff Observatory in Arizona.

In 1978 astronomers discovered that Pluto has at least one moon, which they called Charon. By plotting the moon's six-day orbit, astronomers were able to calculate the mass of Pluto, which turns out to be only 1 /500 that of Earth. Pluto's orbit is rather unusual, taking a path some 17 degrees inclined to the plane taken by the other planets. Pluto's orbit is also highly elliptical, so much so that Pluto moves inside Neptune's path for about 20 years out of its 248-year orbit.

Because of Pluto's puny size, its solid icy surface, and its peculiar elongated orbit, many astronomers have begun to debate its status as an actual planet. It may, in actuality, be the largest of a new class of relatively large icy bodies beyond the orbit of Neptune, or maybe even a strange type of comet. In 1999, however, the International Astronomical Union tabled such debate and ruled that, until other evidence becomes available, Pluto will remain classified as the solar system's ninth planet.


Žiūrėti video įrašą: Breaking the laws of physics. Open experiment PYRAMID. On the possibility of the impossible. (Vasaris 2023).