منظومه های شمسی در کیهان چیست؟ چه تعداد کهکشان در جهان برای انسان امروزی شناخته شده است؟ کهکشان های مارپیچی در کاتالوگ مسیه

منظومه های شمسی در کیهان چیست؟  چه تعداد کهکشان در جهان برای انسان امروزی شناخته شده است؟  کهکشان های مارپیچی در کاتالوگ مسیه
منظومه های شمسی در کیهان چیست؟ چه تعداد کهکشان در جهان برای انسان امروزی شناخته شده است؟ کهکشان های مارپیچی در کاتالوگ مسیه

کیهان (فضا)- این کل دنیای اطراف ما است، بی حد و مرز در زمان و مکان و بی نهایت در اشکالی که ماده متحرک ابدی به خود می گیرد. بی‌کرانی کیهان را می‌توان تا حدی در شبی صاف با میلیاردها نقطه نورانی در اندازه‌های مختلف در آسمان تصور کرد که نشان‌دهنده جهان‌های دوردست است. پرتوهای نور با سرعت 300000 کیلومتر بر ثانیه از دورترین نقاط جهان در حدود 10 میلیارد سال به زمین می رسد.

به گفته دانشمندان، جهان در نتیجه "بیگ بنگ" 17 میلیارد سال پیش شکل گرفت.

از خوشه هایی از ستاره ها، سیارات، غبار کیهانی و سایر اجرام کیهانی تشکیل شده است. این اجرام منظومه هایی را تشکیل می دهند: سیارات دارای ماهواره (مثلاً منظومه شمسی)، کهکشان ها، متا کهکشان ها (خوشه های کهکشانی).

کهکشان(یونانی متأخر galaktikos- شیری، شیری، از یونانی جشن- milk) یک منظومه ستاره‌ای گسترده است که از ستارگان، خوشه‌ها و انجمن‌های ستاره‌ای، سحابی‌های گاز و غبار، و همچنین اتم‌ها و ذرات منفرد پراکنده در فضای بین‌ستاره‌ای تشکیل شده است.

کهکشان های بسیاری در جهان با اندازه ها و اشکال مختلف وجود دارد.

همه ستارگان قابل مشاهده از زمین بخشی از کهکشان راه شیری هستند. این نام به دلیل این واقعیت است که بیشتر ستارگان را می توان در یک شب صاف به شکل کهکشان راه شیری مشاهده کرد - یک نوار تار مایل به سفید.

در مجموع، کهکشان راه شیری حدود 100 میلیارد ستاره دارد.

کهکشان ما در چرخش دائمی است. سرعت آن در کیهان 1.5 میلیون کیلومتر در ساعت است. اگر از قطب شمال به کهکشان خود نگاه کنید، چرخش در جهت عقربه های ساعت اتفاق می افتد. خورشید و ستارگان نزدیک به آن یک انقلاب کامل در مرکز کهکشان در 200 میلیون سال انجام می دهند. این دوره در نظر گرفته شده است سال کهکشانی

کهکشان آندرومدا یا سحابی آندرومدا از نظر اندازه و شکل مشابه کهکشان راه شیری است که در فاصله حدود 2 میلیون سال نوری از کهکشان ما قرار دارد. سال روشن- مسافت طی شده توسط نور در یک سال تقریباً برابر با 1013 کیلومتر است (سرعت نور 300000 کیلومتر بر ثانیه است).

برای وضوح، مطالعه حرکت و مکان ستارگان، سیارات و سایر اجرام آسمانی از مفهوم کره آسمانی استفاده می کند.

برنج. 1. خطوط اصلی کره آسمانی

کره آسمانییک کره خیالی با شعاع بزرگ دلخواه است که در مرکز آن ناظر قرار دارد. ستارگان، خورشید، ماه، سیارات بر روی کره آسمانی پرتاب می شوند.

مهمترین خطوط روی کره سماوی عبارتند از: شاقول، اوج، نادر، استوای سماوی، دایره البروج، نصف النهار آسمانی و غیره (شکل 1).

خط شاقول- خط مستقیمی که از مرکز کره سماوی می گذرد و با جهت شاقول در نقطه مشاهده منطبق است. برای یک ناظر در سطح زمین، یک شاقول از مرکز زمین و نقطه مشاهده عبور می کند.

خط شاقول در دو نقطه با سطح کره سماوی قطع می شود - اوج،بالای سر ناظر، و نادر -نقطه کاملا مخالف

دایره بزرگ کره سماوی که صفحه آن عمود بر شاقول است نامیده می شود. افق ریاضیسطح کره سماوی را به دو نیمه تقسیم می کند: قابل مشاهده برای ناظر، با راس در اوج، و نامرئی، با راس در نادر.

قطری که کره آسمانی به دور آن می چرخد ​​است محور جهاندر دو نقطه با سطح کره سماوی تلاقی می کند - قطب شمال جهانو قطب جنوب جهاناگر از بیرون به کره نگاه کنید، قطب شمال قطبی است که از آن چرخش کره آسمانی در جهت عقربه های ساعت اتفاق می افتد.

دایره بزرگ کره سماوی که صفحه آن عمود بر محور جهان است، نامیده می شود. استوای آسمانیسطح کره سماوی را به دو نیمکره تقسیم می کند: شمالی،با قله ای در قطب شمال سماوی و جنوب،با قله ای در قطب جنوب آسمان.

دایره بزرگ کره سماوی که صفحه آن از شاقول و محور جهان می گذرد، نصف النهار سماوی است. سطح کره سماوی را به دو نیمکره تقسیم می کند - شرقیو غربی

خط تقاطع صفحه نصف النهار آسمانی و صفحه افق ریاضی - خط ظهر

دایره البروج(از یونانی. ekieipsis- کسوف) - یک دایره بزرگ از کره آسمانی، که در امتداد آن حرکت ظاهری سالانه خورشید، یا بهتر است بگوییم، مرکز آن رخ می دهد.

صفحه دایره البروج به صفحه استوای سماوی در زاویه 23 درجه و 26 اینچ مایل است.

برای سهولت در به خاطر سپردن مکان ستارگان در آسمان، مردم در دوران باستان به این فکر افتادند که درخشان ترین آنها را با هم ترکیب کنند. صورت های فلکی

در حال حاضر 88 صورت فلکی شناخته شده است که نام شخصیت های افسانه ای (هرکول، پگاسوس و غیره)، علائم زودیاک (ثور، حوت، سرطان، و غیره)، اشیاء (ترازو، لیرا و غیره) را دارند (شکل 2).

برنج. 2. صورت فلکی تابستان و پاییز

خاستگاه کهکشان ها منظومه شمسی و سیارات منفرد آن هنوز یک معمای حل نشده طبیعت باقی مانده است. چندین فرضیه وجود دارد. در حال حاضر اعتقاد بر این است که کهکشان ما از یک ابر گازی متشکل از هیدروژن تشکیل شده است. در مرحله اولیه تکامل کهکشان، اولین ستاره ها از محیط گاز-غبار بین ستاره ای و 4.6 میلیارد سال پیش، منظومه شمسی تشکیل شدند.

ترکیب منظومه شمسی

مجموعه ای از اجرام آسمانی که به صورت یک جسم مرکزی به دور خورشید حرکت می کنند منظومه شمسی.تقریباً در حومه کهکشان راه شیری قرار دارد. منظومه شمسی در چرخش به دور مرکز کهکشان نقش دارد. سرعت حرکت آن حدود 220 کیلومتر بر ثانیه است. این حرکت در جهت صورت فلکی ماکیان رخ می دهد.

ترکیب منظومه شمسی را می توان در قالب یک نمودار ساده نشان داده شده در شکل 1 نشان داد. 3.

بیش از 99.9٪ از جرم ماده منظومه شمسی روی خورشید و فقط 0.1٪ - روی تمام عناصر دیگر آن می افتد.

فرضیه I. Kant (1775) - P. Laplace (1796)

فرضیه D. Jeans (اوایل قرن بیستم)

فرضیه آکادمیسین O.P. Schmidt (دهه 40 قرن XX)

فرضیه کلیمیک V.G. Fesenkov (دهه 30 قرن XX)

سیارات از ماده گاز-غبار (به شکل یک سحابی داغ) تشکیل شده اند. خنک سازی با فشرده سازی و افزایش سرعت چرخش برخی از محورها همراه است. حلقه ها در استوای سحابی ظاهر شدند. ماده حلقه ها در اجسام داغ سرخ جمع شده و به تدریج سرد می شوند.

زمانی ستاره بزرگتر از کنار خورشید عبور کرد و گرانش فواره ای از ماده داغ (برجستگی) را از خورشید بیرون کشید. تراکم تشکیل شده است، که از آن بعد - سیارات

ابر گاز و غباری که به دور خورشید می چرخد ​​باید در نتیجه برخورد ذرات و حرکت آنها شکل جامد به خود می گرفت. ذرات در خوشه‌ها به هم پیوستند. جذب ذرات کوچکتر توسط توده ها باید به رشد مواد اطراف کمک می کرد. مدارهای توده ها باید تقریباً دایره ای و تقریباً در یک صفحه قرار می گرفتند. چگالش ها جنین های سیارات بودند که تقریباً تمام مواد را از شکاف های بین مدارهایشان جذب می کردند.

خود خورشید از یک ابر در حال چرخش و سیارات از تراکم ثانویه در این ابر به وجود آمده است. علاوه بر این، خورشید تا حد زیادی کاهش یافت و به حالت فعلی خود سرد شد.

برنج. 3. ترکیب منظومه های خورشیدی

خورشید

خورشیدیک ستاره، یک توپ داغ غول پیکر است. قطر آن 109 برابر قطر زمین است، جرم آن 330000 برابر جرم زمین است، اما چگالی متوسط ​​آن کم است - فقط 1.4 برابر چگالی آب. خورشید در فاصله حدود 26000 سال نوری از مرکز کهکشان ما قرار دارد و به دور آن می چرخد ​​و در حدود 225 تا 250 میلیون سال یک دور می چرخد. سرعت مداری خورشید 217 کیلومتر بر ثانیه است، یعنی هر 1400 سال زمینی یک سال نوری را طی می کند.

برنج. 4. ترکیب شیمیایی خورشید

فشار روی خورشید 200 میلیارد برابر بیشتر از سطح زمین است. چگالی ماده خورشیدی و فشار به سرعت در عمق افزایش می یابد. افزایش فشار با وزن تمام لایه های پوشاننده توضیح داده می شود. دمای سطح خورشید 6000 کلوین و در داخل آن 13500000 کلوین است. طول عمر مشخصه ستاره ای مانند خورشید 10 میلیارد سال است.

جدول 1. اطلاعات کلی در مورد خورشید

ترکیب شیمیایی خورشید تقریباً مشابه اکثر ستارگان دیگر است: حدود 75٪ هیدروژن، 25٪ هلیوم، و کمتر از 1٪ همه عناصر شیمیایی دیگر (کربن، اکسیژن، نیتروژن و غیره) هستند (شکل . 4).

بخش مرکزی خورشید با شعاع تقریباً 150000 کیلومتر خورشیدی نامیده می شود هسته.این یک منطقه واکنش هسته ای است. چگالی ماده در اینجا حدود 150 برابر بیشتر از چگالی آب است. دما از 10 میلیون کلوین فراتر می رود (در مقیاس کلوین، بر حسب درجه سانتیگراد 1 درجه سانتیگراد \u003d K - 273.1) (شکل 5).

در بالای هسته، در فواصل حدود 0.2-0.7 شعاع خورشید از مرکز آن، وجود دارد. منطقه انتقال انرژی تابشیانتقال انرژی در اینجا با جذب و گسیل فوتون ها توسط لایه های جداگانه ذرات انجام می شود (شکل 5 را ببینید).

برنج. 5. ساختار خورشید

فوتون(از یونانی. phos- نور)، ذره ای بنیادی که تنها با حرکت با سرعت نور می تواند وجود داشته باشد.

نزدیکتر به سطح خورشید، اختلاط گردابی پلاسما رخ می دهد و انتقال انرژی به سطح رخ می دهد.

عمدتاً توسط حرکات خود ماده. این نوع انتقال انرژی نامیده می شود همرفتو لایه خورشید، جایی که در آن رخ می دهد، - منطقه همرفتیضخامت این لایه تقریباً 200000 کیلومتر است.

در بالای ناحیه همرفتی جو خورشیدی قرار دارد که دائماً در حال نوسان است. امواج عمودی و افقی به طول چند هزار کیلومتر در اینجا منتشر می شوند. نوسانات با یک دوره حدود پنج دقیقه رخ می دهد.

لایه داخلی جو خورشید نامیده می شود فوتوسفراز حباب های نور تشکیل شده است. این هست گرانول هاابعاد آنها کوچک است - 1000-2000 کیلومتر و فاصله بین آنها 300-600 کیلومتر است. حدود یک میلیون گرانول را می توان به طور همزمان روی خورشید مشاهده کرد که هر کدام برای چند دقیقه وجود دارند. گرانول ها توسط فضاهای تاریک احاطه شده اند. اگر ماده در دانه ها بالا بیاید، در اطراف آنها می افتد. گرانول ها یک زمینه کلی ایجاد می کنند که در آن می توان تشکیلات بزرگی مانند مشعل ها، لکه های خورشیدی، برجستگی ها و غیره را مشاهده کرد.

لکه های خورشیدی- مناطق تاریک روی خورشید که دمای آنها نسبت به فضای اطراف کاهش یافته است.

مشعل های خورشیدیبه میدان های روشن اطراف لکه های خورشیدی می گویند.

برجستگی ها(از لات protubero- من متورم می شوم) - تراکم متراکم مواد نسبتاً سرد (در مقایسه با دمای محیط) که بالا آمده و توسط یک میدان مغناطیسی بالای سطح خورشید نگه داشته می شوند. منشاء میدان مغناطیسی خورشید می تواند ناشی از این واقعیت باشد که لایه های مختلف خورشید با سرعت های مختلف می چرخند: قسمت های داخلی سریعتر می چرخند. هسته بخصوص سریع می چرخد.

برجستگی ها، لکه های خورشیدی و شراره ها تنها نمونه هایی از فعالیت های خورشیدی نیستند. همچنین شامل طوفان ها و انفجارهای مغناطیسی است که به آنها می گویند چشمک می زند.

بالای فوتوسفر است کروموسفرپوسته بیرونی خورشید است. منشا نام این قسمت از جو خورشید با رنگ مایل به قرمز آن مرتبط است. ضخامت کروموسفر 10-15 هزار کیلومتر است و چگالی ماده صدها هزار بار کمتر از فوتوسفر است. دما در کروموسفر به سرعت در حال رشد است و در لایه های بالایی آن به ده ها هزار درجه می رسد. در لبه کرومسفر مشاهده می شود اسپیکول ها،که ستون های کشیده ای از گاز نورانی متراکم هستند. دمای این جت ها بالاتر از دمای فوتوسفر است. اسپیکول ها ابتدا 5000-10000 کیلومتر از کروموسفر پایینی بالا می روند و سپس به عقب می افتند و در آنجا محو می شوند. همه اینها با سرعت حدود 20000 متر بر ثانیه اتفاق می افتد. Spikula 5-10 دقیقه زندگی می کند. تعداد اسپیکول های موجود در خورشید در همان زمان حدود یک میلیون است (شکل 6).

برنج. 6. ساختار لایه های بیرونی خورشید

کروموسفر احاطه شده است تاج خورشیدیلایه بیرونی جو خورشید است.

مقدار کل انرژی تابش شده از خورشید 3.86 است. 1026 وات و تنها یک دو میلیاردم این انرژی توسط زمین دریافت می شود.

تابش خورشیدی شامل جسمیو تابش الکترومغناطیسیتابش بنیادی کورپوسکولار- این یک جریان پلاسما است که از پروتون و نوترون یا به عبارت دیگر تشکیل شده است - باد آفتابی،که به فضای نزدیک به زمین می رسد و در اطراف کل مگنتوسفر زمین جریان دارد. تابش الکترومغناطیسیانرژی تابشی خورشید است. به صورت تابش مستقیم و پراکنده به سطح زمین می رسد و یک رژیم حرارتی در سیاره ما فراهم می کند.

در اواسط قرن نوزدهم. ستاره شناس سوئیسی رودولف ولف(1816-1893) (شکل 7) یک شاخص کمی از فعالیت خورشیدی را محاسبه کرد که در سراسر جهان به عنوان عدد گرگ شناخته می شود. ولف با پردازش داده های مشاهدات لکه های خورشیدی انباشته شده در اواسط قرن گذشته، توانست چرخه متوسط ​​یک ساله فعالیت خورشیدی را ایجاد کند. در واقع، فواصل زمانی بین سال های حداکثر یا حداقل تعداد گرگ ها از 7 تا 17 سال متغیر است. همزمان با چرخه 11 ساله، یک چرخه سکولار، به طور دقیق تر 80-90 سال فعالیت خورشیدی اتفاق می افتد. آنها به طور متناقض بر روی یکدیگر قرار می گیرند و تغییرات قابل توجهی را در فرآیندهای در حال وقوع در پوشش جغرافیایی زمین ایجاد می کنند.

A. L. Chizhevsky (1897-1964) (شکل 8) به ارتباط نزدیک بسیاری از پدیده های زمینی با فعالیت خورشیدی در سال 1936 اشاره کرد و نوشت که اکثریت قریب به اتفاق فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی روی زمین نتیجه تأثیر نیروهای کیهانی است. . او همچنین یکی از بنیانگذاران چنین علمی بود هلیوبیولوژی(از یونانی. هلیوس ها- خورشید)، مطالعه تأثیر خورشید بر ماده زنده پوسته جغرافیایی زمین.

بسته به فعالیت خورشیدی، چنین پدیده های فیزیکی در زمین رخ می دهد، مانند: طوفان های مغناطیسی، فراوانی شفق های قطبی، میزان تابش فرابنفش، شدت فعالیت رعد و برق، دمای هوا، فشار اتمسفر، بارش، سطح دریاچه ها، رودخانه ها، آب های زیرزمینی، شوری و کارآیی دریاها و غیره

زندگی گیاهان و جانوران با فعالیت دوره ای خورشید مرتبط است (بین چرخه خورشیدی و دوره فصل رشد در گیاهان، تولید مثل و مهاجرت پرندگان، جوندگان و غیره همبستگی وجود دارد) و همچنین انسان ها (بیماری ها).

در حال حاضر، بررسی رابطه بین فرآیندهای خورشیدی و زمینی با کمک ماهواره‌های مصنوعی زمین ادامه دارد.

سیارات زمینی

علاوه بر خورشید، سیارات در منظومه شمسی نیز متمایز هستند (شکل 9).

از نظر اندازه، شاخص های جغرافیایی و ترکیب شیمیایی، سیارات به دو گروه تقسیم می شوند: سیارات زمینیو سیارات غول پیکرسیارات زمینی شامل و. آنها در این بخش مورد بحث قرار خواهند گرفت.

برنج. 9. سیارات منظومه شمسی

زمینسومین سیاره از خورشید است. بخش جداگانه ای به آن اختصاص داده خواهد شد.

بیایید خلاصه کنیم.چگالی ماده سیاره به موقعیت سیاره در منظومه شمسی و با در نظر گرفتن اندازه آن، جرم آن بستگی دارد. چگونه
هر چه سیاره به خورشید نزدیکتر باشد، میانگین چگالی ماده آن بیشتر است. به عنوان مثال، برای عطارد 5.42 گرم بر سانتی متر مربع، زهره - 5.25، زمین - 5.25، مریخ - 3.97 گرم بر سانتی متر مربع است.

مشخصات کلی سیارات زمینی (عطارد، زهره، زمین، مریخ) در درجه اول عبارتند از: 1) اندازه های نسبتا کوچک. 2) درجه حرارت بالا در سطح؛ و 3) چگالی بالای ماده سیاره. این سیارات نسبتاً آهسته حول محور خود می چرخند و ماهواره های کمی دارند یا اصلاً ماهواره ندارند. در ساختار سیارات گروه زمینی، چهار پوسته اصلی متمایز می شوند: 1) یک هسته متراکم. 2) گوشته پوشاننده آن; 3) پوست درخت؛ 4) پوسته گاز-آب سبک (به استثنای عطارد). آثاری از فعالیت تکتونیکی در سطح این سیارات یافت شده است.

سیارات غول پیکر

حال بیایید با سیارات غول پیکری که در منظومه شمسی ما نیز قرار دارند آشنا شویم. این هست ، .

سیارات غول پیکر دارای ویژگی های کلی زیر هستند: 1) اندازه و جرم بزرگ. 2) به سرعت حول یک محور بچرخید. 3) دارای حلقه ها، بسیاری از ماهواره ها. 4) جو عمدتاً از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. 5) دارای یک هسته داغ از فلزات و سیلیکات در مرکز.

آنها همچنین با موارد زیر متمایز می شوند: 1) دمای سطح پایین. 2) چگالی کم ماده سیارات.

مطمئناً بسیاری از شما یک گیف یا فیلمی را تماشا کرده اید که حرکت منظومه شمسی را نشان می دهد.

کلیپ ویدیوییکه در سال 2012 منتشر شد، در فضای مجازی منتشر شد و سر و صدای زیادی به پا کرد. مدت کوتاهی پس از ظهورش با او روبرو شدم، زمانی که نسبت به الان اطلاعات بسیار کمتری درباره فضا داشتم. و بیشتر از همه از عمود بودن صفحه مدار سیارات به جهت حرکت گیج شدم. این غیرممکن نیست، اما منظومه شمسی می تواند در هر زاویه ای نسبت به صفحه کهکشان حرکت کند. می‌پرسید چرا داستان‌های فراموش شده را به یاد می‌آورید؟ واقعیت این است که در حال حاضر با میل و وجود هوای خوب، همه می توانند در آسمان زاویه واقعی بین صفحات دایره البروج و کهکشان را ببینند.

ما دانشمندان را بررسی می کنیم

ستاره شناسی می گوید که زاویه بین صفحات دایره البروج و کهکشان 63 درجه است.

اما این شکل به خودی خود خسته کننده است، و حتی اکنون، زمانی که طرفداران زمین مسطح در حاشیه علم قرار می دهند، من می خواهم یک تصویر ساده و واضح داشته باشم. بیایید به این فکر کنیم که چگونه می توانیم هواپیماهای کهکشان و دایره البروج را در آسمان ترجیحاً با چشم غیر مسلح و بدون حرکت دور از شهر ببینیم؟ هواپیمای کهکشان کهکشان راه شیری است، اما اکنون با وجود آلودگی نوری فراوان، دیدن آن چندان آسان نیست. آیا خطی تقریباً نزدیک به صفحه کهکشان وجود دارد؟ بله، صورت فلکی ماکیان است. حتی در شهر نیز به وضوح قابل مشاهده است و با تکیه بر ستارگان درخشان: Deneb (آلفا Cygnus)، Vega (alpha Lyra) و Altair (عقاب آلفا) به راحتی می توان آن را پیدا کرد. نیم تنه ماکیان تقریباً با صفحه کهکشانی منطبق است.

خوب، ما یک هواپیما داریم. اما چگونه می توان یک خط بصری از دایره البروج بدست آورد؟ بیایید فکر کنیم که دایره البروج به طور کلی چیست؟ بر اساس تعریف دقیق مدرن، دایره البروج بخشی از کره سماوی است که در صفحه مدار مرکز باریسنتر (مرکز جرم) زمین-ماه قرار دارد. به طور متوسط، خورشید در امتداد دایره البروج حرکت می کند، اما ما دو خورشید نداریم که بر اساس آن رسم یک خط راحت باشد و صورت فلکی ماکیان در نور خورشید قابل مشاهده نخواهد بود. اما اگر به یاد داشته باشیم که سیارات منظومه شمسی نیز تقریباً در همان صفحه حرکت می کنند، معلوم می شود که رژه سیارات فقط صفحه دایره البروج را تقریباً به ما نشان می دهد. و اکنون در آسمان صبح می توانید مریخ، مشتری و زحل را ببینید.

در نتیجه، در هفته های آینده، صبح قبل از طلوع خورشید، می توان به وضوح تصویر زیر را مشاهده کرد:

که در کمال تعجب با کتاب های درسی نجوم همخوانی کامل دارد.

و بهتر است یک گیف مانند این بکشید:


منبع: وب سایت Rhys Taylor ستاره شناس rhysy.net

این سوال می تواند باعث موقعیت نسبی هواپیماها شود. آیا ما پرواز می کنیم<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.

اما افسوس که این واقعیت را نمی توان "روی انگشتان" تأیید کرد، زیرا، حتی اگر آنها این کار را دویست و سی و پنج سال پیش انجام دهند، از نتایج چندین سال مشاهدات نجومی و ریاضیات استفاده کردند.

ستاره های در حال عقب نشینی

چگونه می توان به طور کلی تعیین کرد که منظومه شمسی نسبت به ستاره های نزدیک کجا در حال حرکت است؟ اگر بتوانیم حرکت یک ستاره در سراسر کره سماوی را برای چندین دهه ثبت کنیم، آنگاه جهت حرکت چندین ستاره به ما نشان می دهد که نسبت به آنها کجا حرکت می کنیم. بیایید نقطه ای را که به سمت آن حرکت می کنیم، اوج بنامیم. ستارگانی که از آن دور نیستند و همچنین از نقطه مقابل (ضد راس) ضعیف حرکت می کنند، زیرا به سمت ما پرواز می کنند یا از ما دور می شوند. و هر چه ستاره از راس و ضد راس دورتر باشد، حرکت خودش بیشتر خواهد بود. تصور کنید که در حال رانندگی در جاده هستید. چراغ های راهنمایی در تقاطع های جلو و عقب زیاد به طرفین جابجا نمی شوند. اما تیرهای چراغ در امتداد جاده در خارج از پنجره سوسو می زنند (حرکت بزرگی دارند).

گیف حرکت ستاره بارنارد را نشان می دهد که بیشترین حرکت مناسب را دارد. قبلاً در قرن هجدهم، اخترشناسان سوابقی از موقعیت ستارگان در فاصله زمانی 40-50 سال داشتند که امکان تعیین جهت حرکت ستارگان کندتر را فراهم کرد. سپس ستاره شناس انگلیسی ویلیام هرشل کاتالوگ ستاره ها را گرفت و بدون اینکه به تلسکوپ نزدیک شود شروع به محاسبه کرد. قبلاً اولین محاسبات طبق کاتالوگ مایر نشان داد که ستارگان به طور تصادفی حرکت نمی کنند و راس را می توان تعیین کرد.


منبع: Hoskin, M. Herschel's Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, جلد 11, ص 153, 1980

و با داده های کاتالوگ Lalande، مساحت به طور قابل توجهی کاهش یافت.


از آنجا

سپس کار علمی معمولی ادامه یافت - شفاف سازی داده ها، محاسبات، اختلافات، اما هرشل از اصل درست استفاده کرد و تنها ده درجه اشتباه داشت. اطلاعات هنوز در حال جمع آوری است، به عنوان مثال، تنها سی سال پیش، سرعت حرکت از 20 به 13 کیلومتر در ثانیه کاهش یافت. نکته مهم: این سرعت را نباید با سرعت منظومه شمسی و سایر ستارگان نزدیک نسبت به مرکز کهکشان که تقریباً 220 کیلومتر بر ثانیه است اشتباه گرفت.

حتی بیشتر

خوب، از آنجایی که سرعت حرکت را نسبت به مرکز کهکشان ذکر کردیم، درک اینجا نیز ضروری است. قطب شمال کهکشانی به همان شیوه زمین انتخاب می شود - به طور دلخواه با توافق. در نزدیکی ستاره Arcturus (چکمه آلفا)، تقریباً در جهت بال صورت فلکی ماکیان قرار دارد. اما به طور کلی، نمایش صورت های فلکی بر روی نقشه کهکشان به این صورت است:

آن ها منظومه شمسی نسبت به مرکز کهکشان در جهت صورت فلکی ماکیان و نسبت به ستارگان محلی در جهت صورت فلکی هرکول با زاویه 63 درجه نسبت به صفحه کهکشانی حرکت می کند.<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

دم فضایی

اما مقایسه منظومه شمسی با یک دنباله دار در ویدئو کاملا درست است. IBEX ناسا به طور خاص برای تعیین برهمکنش بین مرز منظومه شمسی و فضای بین ستاره ای طراحی شده است. و به گفته او

در 18 نوامبر، ستاره شناسان در سراسر جهان با یک کشف شگفت انگیز به هیجان عاطفی فوق العاده ای رسیدند: در کهکشان راه شیری پیدا شد. سیاره فراخورشیدی، "متولد" در کهکشانی دیگر. اکنون کارشناسان می گویند که مطالعه این منظومه منحصر به فرد می تواند ایده ای از سرنوشتی در انتظار زمین در منظومه شمسی به دست دهد. علاوه بر این، مطالعات ستاره و سیاره آن که توسط کهکشان ما گرفته شده است به ستاره شناسان کمک می کند تا آینده کل منظومه شمسی را پس از رسیدن ستاره ما به پایان چرخه زندگی خود پیش بینی کنند و ابتدا به یک غول سرخ و سپس به یک کوتوله سفید تبدیل شود.

سیاره فراخورشیدیکه HIP 13044b نامگذاری شده است، یک غول گازی است که جرم آن 25 درصد از مشتری (بزرگترین سیاره منظومه) بیشتر است. اما بر خلاف مشتری، مدار HIP 13044b از فاصله 5 میلیون کیلومتری به ستاره خود می گذرد. برای اینکه بفهمید این فاصله چقدر ناچیز است، فرض کنید یک سال (یعنی یک چرخش کامل به دور ستاره) در این جرم آسمانی کمی بیشتر از 16 روز زمینی طول می کشد. ستاره شناسان معتقدند که همیشه اینطور نبوده است. به احتمال زیاد، ستاره در حال رشد، سیاره را از مدار نسبتاً دور خود جدا کرد (در غیر این صورت نمی توانست از مرحله غول سرخ جان سالم به در ببرد) و آن را به فاصله مرگباری کشید.

ستاره ای که قهرمان داستان ما دور آن می چرخد ​​در نزدیک ترین کهکشان کوتوله به ما از 6 تا 9 میلیارد سال پیش سرچشمه گرفته است. در فرآیند به اصطلاح آدمخواری کهکشانی، زمانی که یک کهکشان دیگر را جذب می کند، ستاره بخشی از کهکشان راه شیری می شود. پس از موعد مقرر، شروع به تبدیل شدن به یک غول سرخ کرد، جو گازی آن شروع به انبساط کرد، تمام سیارات خود را به داخل کشید، آنها را از هم جدا کرد و بدون هیچ ردی از بین برد. و با این حال، به دلایلی که هنوز برای ستاره شناسان ناشناخته است، سیاره فراخورشیدی HIP 13044b زنده ماند. هنوز هم در مداری کوچک به دور ستاره خود می چرخد. به طور طبیعی، نه تنها می تواند زندگی، بلکه حتی میکروارگانیسم ها باشد. و با این حال این معما بیش از یک سال ذهن دانشمندان را درگیر خواهد کرد.

جالب اینجاست که طبق تحلیل کارشناسان، خورشید ما و ستاره بیگانه اجرام آسمانی مشابهی هستند، به این معنی که آنها تقریباً به یک شکل متولد شده و رشد کرده اند، اما ستاره ولگرد بسیار قدیمی تر از ماست. به همین دلیل است که ستاره شناسان امیدوارند از مواد رصدی این منظومه غیرعادی برای درک چگونگی رفتار خورشید در 3 تا 6 میلیارد سال آینده استفاده کنند. اعتقاد بر این است که چراغ ما در حدود 5 میلیارد سال، زمانی که ذخایر هیدروژن خود را تمام کند، به فاز غول سرخ خواهد رسید.


در منظومه شمسی خودمان، تنها مریخ و غول‌های گازی احتمالاً زمانی که خورشید به یک غول سرخ تبدیل می‌شود، از آغوش آتش‌نفس خورشید فرار می‌کنند. در مورد عطارد و زهره، آنها هیچ شانسی ندارند. اما مناقشه بر سر سرنوشت زمین همچنان ادامه دارد. شاید HIP 13044b بتواند آن را حل کند. دانشمندان بر این باورند که پس از افزایش حجم خورشید، بشریت همچنان فرصتی برای زنده ماندن خواهد داشت. شاید یکی از قمرهای زحل روزی خانه دوم ما شود.

برای ما افراد غیرمتخصص، گاهی اوقات ناآرامی دانشمندان پیرامون رویدادهای کیهانی غیرقابل درک است. خب، سیاره ای از کهکشان دیگر پیدا شد که به دور ستاره اش می چرخد. و این چیه؟ اما معلوم می شود که تاکنون هیچ کس نتوانسته وجود آن را تایید کند سیارات فراخورشیدیدر حال چرخش به دور ستاره ها در کهکشان های دیگر! دلیل آن فواصل بسیار زیاد است که امکان مشاهده و اندازه گیری دقیق را نمی دهد. بنابراین کشف HIP 13044b ارزش زیادی دارد. وجود آن محاسبات نظری اخترشناسانی را تایید می کند که معتقدند نه تنها ستارگان و سیارات، بلکه موجودات هوشمندی نیز در کهکشان های دیگر وجود دارند.

فضای بی کرانی که ما را احاطه کرده است، فقط یک فضای بی هوا و خلاء عظیم نیست. در اینجا همه چیز تابع یک نظم واحد و سختگیرانه است، هر چیزی قوانین خاص خود را دارد و از قوانین فیزیک پیروی می کند. همه چیز در حرکت دائمی است و پیوسته با یکدیگر در ارتباط هستند. این سیستمی است که در آن هر جرم آسمانی مکان خاص خود را دارد. مرکز جهان توسط کهکشان هایی احاطه شده است که در میان آنها کهکشان راه شیری ما قرار دارد. کهکشان ما نیز به نوبه خود توسط ستارگانی تشکیل شده است که سیارات بزرگ و کوچک با ماهواره های طبیعی خود به دور آنها می چرخند. اجرام سرگردان - دنباله دارها و سیارک ها - تصویر مقیاس جهانی را کامل می کنند.

منظومه شمسی ما نیز در این خوشه بی پایان از ستارگان - یک شی اخترفیزیکی کوچک با استانداردهای کیهانی، که خانه کیهانی ما - سیاره زمین - را نیز در بر می گیرد، قرار دارد. برای ما زمینی ها، اندازه منظومه شمسی عظیم است و درک آن دشوار است. از نظر مقیاس کیهان، این اعداد کوچک هستند - فقط 180 واحد نجومی یا 2.693e + 10 کیلومتر. در اینجا نیز هر چیزی تابع قوانین خاص خود است، مکان و ترتیب مشخص خود را دارد.

توضیحات و توضیحات مختصر

موقعیت خورشید محیط بین ستاره ای و ثبات منظومه شمسی را فراهم می کند. مکان آن یک ابر بین ستاره ای است که بخشی از بازوی شکارچی ماکیان است که به نوبه خود بخشی از کهکشان ما است. از دیدگاه علمی، اگر کهکشان را در صفحه قطری در نظر بگیریم، خورشید ما در حاشیه قرار دارد، در فاصله 25 هزار سال نوری از مرکز کهکشان راه شیری. به نوبه خود، حرکت منظومه شمسی در اطراف مرکز کهکشان ما در مدار انجام می شود. چرخش کامل خورشید به دور مرکز کهکشان راه شیری به روش‌های مختلفی انجام می‌شود، در عرض 225-250 میلیون سال و یک سال کهکشانی است. مدار منظومه شمسی دارای شیب 600 نسبت به صفحه کهکشانی است، در همان نزدیکی، در همسایگی منظومه ما، ستاره های دیگر و منظومه های خورشیدی دیگر با سیارات بزرگ و کوچک خود در اطراف مرکز کهکشان می چرخند.

سن تقریبی منظومه شمسی 4.5 میلیارد سال است. مانند بسیاری از اجرام در جهان، ستاره ما در نتیجه انفجار بزرگ شکل گرفت. منشأ منظومه شمسی با عمل همان قوانینی توضیح داده می شود که امروزه در زمینه فیزیک هسته ای، ترمودینامیک و مکانیک عمل کرده و ادامه می دهند. ابتدا ستاره ای شکل گرفت که به دلیل فرآیندهای گریز از مرکز و گریز از مرکز در حال انجام، تشکیل سیارات آغاز شد. خورشید از مجموعه ای متراکم از گازها - یک ابر مولکولی که محصول یک انفجار عظیم بود - تشکیل شد. در نتیجه فرآیندهای گریز از مرکز، مولکول های هیدروژن، هلیوم، اکسیژن، کربن، نیتروژن و سایر عناصر به یک جرم پیوسته و متراکم فشرده شدند.

نتیجه فرآیندهای بزرگ و در مقیاس بزرگ، تشکیل یک پیش ستاره بود که در ساختار آن همجوشی گرما هسته ای آغاز شد. این فرآیند طولانی که خیلی زودتر شروع شده بود، امروز با نگاه کردن به خورشید خود پس از 4.5 میلیارد سال از لحظه شکل‌گیری آن، مشاهده می‌کنیم. مقیاس فرآیندهای رخ داده در طول تشکیل یک ستاره را می توان با تخمین چگالی، اندازه و جرم خورشید ما نشان داد:

  • چگالی 1.409 گرم بر سانتی متر مکعب است.
  • حجم خورشید تقریباً یکسان است - 1.40927x1027 m3.
  • جرم ستاره 1.9885x1030 کیلوگرم است.

امروزه خورشید ما یک جرم اخترفیزیکی معمولی در کیهان است، نه کوچکترین ستاره در کهکشان ما، اما از بزرگترین آنها فاصله دارد. خورشید در سن بلوغ خود قرار دارد و نه تنها مرکز منظومه شمسی است، بلکه عامل اصلی پیدایش و وجود حیات در سیاره ماست.

ساختار نهایی منظومه شمسی با اختلاف مثبت یا منفی نیم میلیارد سال در همان دوره می افتد. جرم کل منظومه، جایی که خورشید با دیگر اجرام آسمانی منظومه شمسی در تعامل است، 1.0014 M☉ است. به عبارت دیگر، تمام سیارات، ماهواره ها و سیارک ها، غبار کیهانی و ذرات گازهایی که به دور خورشید می چرخند، در مقایسه با جرم ستاره ما، قطره ای در اقیانوس هستند.

به شکلی که ما تصوری از ستاره و سیارات خود داریم که به دور خورشید می چرخند - این یک نسخه ساده شده است. برای اولین بار در سال 1704 یک مدل مکانیکی هلیوسنتریک منظومه شمسی با یک ساعتگرد به جامعه علمی ارائه شد. باید در نظر داشت که مدار سیارات منظومه شمسی همه در یک صفحه قرار نمی گیرند. آنها با یک زاویه خاص به دور خود می چرخند.

مدل منظومه شمسی بر اساس یک مکانیسم ساده تر و قدیمی تر - تلوریوم ایجاد شد که با کمک آن موقعیت و حرکت زمین در رابطه با خورشید مدل شد. با کمک تلوریم، می توان اصل حرکت سیاره ما به دور خورشید را توضیح داد و مدت زمان سال زمین را محاسبه کرد.

ساده ترین مدل منظومه شمسی در کتاب های درسی مدارس ارائه شده است که در آن هر یک از سیارات و سایر اجرام آسمانی مکان خاصی را اشغال می کنند. در این مورد، باید در نظر داشت که مدار تمام اجرام که به دور خورشید می چرخند در زوایای مختلف نسبت به صفحه قطری منظومه شمسی قرار دارند. سیارات منظومه شمسی در فواصل متفاوتی از خورشید قرار دارند، با سرعت های متفاوتی می چرخند و به روش های مختلف حول محور خود می چرخند.

نقشه - نمودار منظومه شمسی - نقاشی است که در آن همه اجرام در یک صفحه قرار دارند. در این مورد، چنین تصویری تنها تصوری از اندازه اجرام آسمانی و فواصل بین آنها می دهد. به لطف این تفسیر، درک موقعیت سیاره ما در تعدادی از سیارات دیگر، ارزیابی مقیاس اجرام آسمانی و ارائه ایده ای از فواصل وسیعی که ما را از همسایگان آسمانی خود جدا می کند، ممکن شد.

سیارات و دیگر اجرام منظومه شمسی

تقریباً کل کیهان تعداد بیشماری از ستاره ها را تشکیل می دهد که در میان آنها منظومه های خورشیدی بزرگ و کوچک وجود دارد. وجود ستاره ای از سیارات اقماری آن پدیده ای رایج در فضا است. قوانین فیزیک در همه جا یکسان است و منظومه شمسی ما نیز از این قاعده مستثنی نیست.

اگر از خود بپرسید چند سیاره در منظومه شمسی وجود دارد و امروزه چند سیاره وجود دارد، پاسخ صریح آن بسیار دشوار است. در حال حاضر، مکان دقیق 8 سیاره بزرگ شناخته شده است. علاوه بر این، 5 سیاره کوتوله کوچک به دور خورشید می چرخند. وجود سیاره نهم در حال حاضر در محافل علمی مورد مناقشه است.

کل منظومه شمسی به گروه هایی از سیارات تقسیم می شود که به ترتیب زیر قرار گرفته اند:

سیارات زمینی:

  • سیاره تیر؛
  • سیاره زهره؛
  • مریخ.

سیارات گازی - غول ها:

  • سیاره مشتری؛
  • زحل؛
  • اورانوس؛
  • نپتون

تمام سیارات ارائه شده در لیست از نظر ساختار متفاوت هستند، پارامترهای اخترفیزیکی متفاوتی دارند. کدام سیاره بزرگتر یا کوچکتر از بقیه است؟ اندازه سیارات منظومه شمسی متفاوت است. چهار جسم اول، از نظر ساختاری مشابه زمین، دارای سطح سنگی جامد و دارای جو هستند. عطارد، زهره و زمین سیارات درونی هستند. مریخ این گروه را می بندد. پس از آن غول های گازی: مشتری، زحل، اورانوس و نپتون - سازندهای گازی چگال و کروی شکل می گیرند.

روند زندگی سیارات منظومه شمسی یک ثانیه متوقف نمی شود. آن سیاراتی که امروزه در آسمان می بینیم، آرایش اجرام آسمانی هستند که منظومه سیاره ای ستاره ما در لحظه کنونی دارد. حالتی که در سپیده دم شکل گیری منظومه شمسی بود، با آنچه امروز مورد مطالعه قرار می گیرد، به طرز چشمگیری متفاوت است.

جدول پارامترهای اخترفیزیکی سیارات مدرن را نشان می دهد که فاصله سیارات منظومه شمسی تا خورشید را نیز نشان می دهد.

سیارات موجود منظومه شمسی تقریباً هم سن هستند، اما نظریاتی وجود دارد که در ابتدا سیارات بیشتری وجود داشته است. این را افسانه‌ها و افسانه‌های باستانی متعددی که حضور سایر اشیاء اخترفیزیکی و فجایع را توصیف می‌کنند که منجر به مرگ سیاره شده است، نشان می‌دهد. این را ساختار منظومه ستاره‌ای ما تأیید می‌کند، جایی که همراه با سیارات، اجسامی وجود دارند که محصول فاجعه‌های شدید کیهانی هستند.

نمونه بارز چنین فعالیتی، کمربند سیارکی است که بین مدارهای مریخ و مشتری قرار دارد. در اینجا، اجرام با منشاء فرازمینی در تعداد زیادی متمرکز شده اند که عمدتاً توسط سیارک ها و سیارات کوچک نشان داده شده است. این تکه های شکل نامنظم در فرهنگ بشری هستند که بقایای پیش سیاره فایتون در نظر گرفته می شوند که میلیاردها سال پیش در نتیجه یک فاجعه بزرگ در مقیاس بزرگ مردند.

در واقع در محافل علمی این عقیده وجود دارد که کمربند سیارکی در نتیجه نابودی یک دنباله دار شکل گرفته است. ستاره شناسان وجود آب را در سیارک بزرگ Themis و در سیارات کوچک سرس و وستا که بزرگترین اجرام در کمربند سیارک ها هستند، کشف کرده اند. یخ یافت شده در سطح سیارک ها ممکن است ماهیت دنباله دار شکل گیری این اجرام کیهانی را نشان دهد.

پیش از این، پلوتون، متعلق به تعداد سیارات بزرگ، امروز یک سیاره تمام عیار محسوب نمی شود.

پلوتو که قبلاً در میان سیارات بزرگ منظومه شمسی رتبه بندی می شد، اکنون به اندازه اجرام آسمانی کوتوله ای که به دور خورشید می چرخند، تبدیل شده است. پلوتون به همراه Haumea و Makemake، بزرگترین سیارات کوتوله، در کمربند کویپر قرار دارند.

این سیارات کوتوله منظومه شمسی در کمربند کویپر قرار دارند. منطقه بین کمربند کویپر و ابر اورت دورترین منطقه از خورشید است، اما حتی در آنجا فضا خالی نیست. در سال 2005 دورترین جرم آسمانی منظومه شمسی، سیاره کوتوله اریدو، در آنجا کشف شد. روند کاوش در دورترین مناطق منظومه شمسی ما همچنان ادامه دارد. کمربند کویپر و ابر اورت به طور فرضی مناطق مرزی منظومه ستاره‌ای ما هستند، یعنی مرز مرئی. این ابر گازی در فاصله یک سال نوری از خورشید قرار دارد و منطقه ای است که ستاره های دنباله دار، ماهواره های سرگردان ستاره ما، در آن متولد می شوند.

ویژگی های سیارات منظومه شمسی

گروه زمینی سیارات با نزدیکترین سیارات به خورشید - عطارد و زهره - نشان داده می شود. این دو جرم کیهانی منظومه شمسی، با وجود شباهت ساختار فیزیکی با سیاره ما، محیطی خصمانه برای ما هستند. عطارد کوچکترین سیاره منظومه ستارگان ماست و نزدیکترین سیاره به خورشید است. گرمای ستاره ما به معنای واقعی کلمه سطح سیاره را می سوزاند و عملا جو روی آن را از بین می برد. فاصله سطح سیاره تا خورشید 57910000 کیلومتر است. عطارد از نظر اندازه، فقط 5 هزار کیلومتر قطر، از اکثر ماهواره های بزرگی که تحت سلطه مشتری و زحل هستند، پایین تر است.

قمر تیتان زحل بیش از 5000 کیلومتر قطر دارد، ماهواره مشتری گانیمد 5265 کیلومتر قطر دارد. هر دو ماهواره بعد از مریخ از نظر اندازه در رتبه دوم قرار دارند.

اولین سیاره با سرعت زیادی به دور ستاره ما می چرخد ​​و در 88 روز زمینی یک چرخش کامل به دور ستاره ما ایجاد می کند. به دلیل حضور نزدیک قرص خورشیدی، تقریباً غیرممکن است که متوجه این سیاره کوچک و چابک در آسمان پرستاره شوید. در میان سیارات زمینی، روی عطارد است که بیشترین کاهش دمای روزانه مشاهده می شود. در حالی که سطح سیاره رو به خورشید تا 700 درجه سانتیگراد گرم می شود، سمت عقب سیاره در سرمای جهانی با دمای 200- درجه غوطه ور است.

تفاوت اصلی عطارد با تمام سیارات منظومه شمسی در ساختار درونی آن است. عطارد دارای بزرگترین هسته داخلی آهن نیکل است که 83 درصد از جرم کل سیاره را تشکیل می دهد. با این حال، حتی کیفیت نامشخص اجازه نمی دهد عطارد ماهواره های طبیعی خود را داشته باشد.

در کنار عطارد نزدیکترین سیاره به ما یعنی زهره قرار دارد. فاصله زمین تا زهره 38 میلیون کیلومتر است و شباهت زیادی به زمین ما دارد. این سیاره تقریباً قطر و جرم یکسانی دارد و در این پارامترها کمی کمتر از سیاره ما است. با این حال، از همه جنبه های دیگر، همسایه ما اساساً با خانه فضایی ما متفاوت است. دوره چرخش زهره به دور خورشید 116 روز زمینی است و سیاره به آرامی حول محور خود می چرخد. متوسط ​​دمای سطح سیاره ناهید که به مدت 224 روز زمینی به دور محور خود می چرخد، 447 درجه سانتیگراد است.

زهره مانند سلف خود از شرایط فیزیکی مساعد برای وجود اشکال شناخته شده حیات خالی است. این سیاره توسط جوی متراکم احاطه شده است که عمدتاً از دی اکسید کربن و نیتروژن تشکیل شده است. عطارد و زهره هر دو تنها سیاره های منظومه شمسی هستند که ماهواره طبیعی ندارند.

زمین آخرین سیاره از سیاره های درونی منظومه شمسی است که در فاصله حدود 150 میلیون کیلومتری از خورشید قرار دارد. سیاره ما در 365 روز یک دور به دور خورشید می چرخد. در مدت 23.94 ساعت به دور محور خود می چرخد. زمین اولین اجرام آسمانی است که در مسیر خورشید به حاشیه قرار دارد که دارای یک قمر طبیعی است.

انحراف: پارامترهای اخترفیزیکی سیاره ما به خوبی مطالعه و شناخته شده است. زمین بزرگترین و متراکم ترین سیاره در بین سایر سیارات درونی منظومه شمسی است. اینجاست که شرایط فیزیکی طبیعی حفظ شده است که در آن وجود آب امکان پذیر است. سیاره ما دارای یک میدان مغناطیسی پایدار است که جو را نگه می دارد. زمین سیاره ای است که به خوبی مطالعه شده است. مطالعه بعدی عمدتاً نه تنها از نظر نظری، بلکه عملی نیز است.

رژه سیارات گروه زمینی مریخ را می بندد. مطالعه بعدی این سیاره عمدتاً نه تنها از نظر نظری، بلکه مورد علاقه عملی است که با توسعه جهان های فرازمینی توسط انسان مرتبط است. اخترفیزیکدانان نه تنها به دلیل نزدیکی نسبی این سیاره به زمین (به طور متوسط ​​225 میلیون کیلومتر)، بلکه به دلیل عدم وجود شرایط آب و هوایی دشوار نیز جذب می شوند. این سیاره توسط اتمسفر احاطه شده است، اگرچه در وضعیت بسیار کمیاب است، اما میدان مغناطیسی خاص خود را دارد و افت دما در سطح مریخ به اندازه عطارد و زهره حیاتی نیست.

مریخ نیز مانند زمین دارای دو ماهواره است - فوبوس و دیموس که اخیراً ماهیت طبیعی آنها مورد تردید قرار گرفته است. مریخ آخرین سیاره با سطح جامد در منظومه شمسی است. به دنبال کمربند سیارکی که نوعی مرز درونی منظومه شمسی است، قلمرو غول های گازی آغاز می شود.

بزرگترین اجرام آسمانی کیهانی در منظومه شمسی ما

گروه دوم سیاراتی که منظومه ستاره ما را تشکیل می دهند نمایندگان درخشان و بزرگی دارند. اینها بزرگترین اجرام منظومه شمسی ما هستند و سیارات بیرونی در نظر گرفته می شوند. مشتری، زحل، اورانوس و نپتون بیشترین فاصله را از ستاره ما دارند و پارامترهای اخترفیزیکی آنها بر اساس استانداردهای زمینی بسیار زیاد است. این اجرام آسمانی از نظر جرم و ترکیب آنها که عمدتاً ماهیت گازی دارند با هم تفاوت دارند.

زیبایی های اصلی منظومه شمسی مشتری و زحل هستند. مجموع جرم این جفت غول به اندازه ای است که جرم تمام اجرام آسمانی شناخته شده در منظومه شمسی را در آن جای دهد. بنابراین مشتری - بزرگترین سیاره در منظومه شمسی - 1876.64328 1024 کیلوگرم وزن دارد و جرم زحل 561.80376 1024 کیلوگرم است. این سیارات طبیعی ترین ماهواره ها را دارند. برخی از آنها، تیتان، گانیمد، کالیستو و آیو، بزرگترین ماهواره های منظومه شمسی هستند و از نظر اندازه با سیارات زمینی قابل مقایسه هستند.

بزرگترین سیاره منظومه شمسی - مشتری - قطر 140 هزار کیلومتر دارد. از بسیاری جهات، مشتری بیشتر شبیه یک ستاره شکست خورده است - نمونه ای واضح از وجود یک منظومه شمسی کوچک. این را اندازه سیاره و پارامترهای اخترفیزیکی نشان می دهد - مشتری فقط 10 برابر کوچکتر از ستاره ما است. این سیاره به سرعت به دور محور خود می چرخد ​​- فقط 10 ساعت زمین. تعداد ماهواره ها نیز که 67 قطعه آن تا به امروز شناسایی شده است، چشمگیر است. رفتار مشتری و قمرهای آن بسیار شبیه به مدل منظومه شمسی است. چنین تعداد ماهواره‌های طبیعی برای یک سیاره، سؤال جدیدی را ایجاد می‌کند که چه تعداد از سیاره‌های منظومه شمسی در مراحل اولیه شکل‌گیری آن بودند. فرض بر این است که مشتری با داشتن یک میدان مغناطیسی قدرتمند، برخی از سیارات را به قمرهای طبیعی خود تبدیل کرده است. برخی از آنها - تیتان، گانیمد، کالیستو و آیو - بزرگترین ماهواره های منظومه شمسی هستند و از نظر اندازه با سیارات زمینی قابل مقایسه هستند.

برادر کوچکترش، غول گازی زحل، از نظر اندازه کمی کمتر از مشتری است. این سیاره، مانند مشتری، عمدتاً از هیدروژن و هلیوم - گازهایی که اساس ستاره ما هستند، تشکیل شده است. با اندازه خود، قطر این سیاره 57 هزار کیلومتر است، زحل نیز شبیه یک پیش ستاره است که در رشد خود متوقف شده است. تعداد ماهواره های زحل کمی کمتر از تعداد ماهواره های مشتری است - 62 در مقابل 67. در ماهواره زحل، تیتان، و همچنین در Io، ماهواره مشتری، جو وجود دارد.

به عبارت دیگر، بزرگترین سیارات مشتری و زحل، با منظومه های اقماری طبیعی خود، به شدت شبیه منظومه های کوچک خورشیدی هستند، با مرکز و سیستم حرکت اجرام آسمانی که به وضوح مشخص شده اند.

پس از این دو غول گازی، جهان های سرد و تاریک، سیارات اورانوس و نپتون قرار دارند. این اجرام آسمانی در فاصله 2.8 میلیارد کیلومتری و 4.49 میلیارد کیلومتری قرار دارند. به ترتیب از خورشید. اورانوس و نپتون به دلیل فاصله زیادشان از سیاره ما نسبتاً اخیراً کشف شدند. بر خلاف دو غول گازی دیگر، اورانوس و نپتون دارای مقدار زیادی گازهای منجمد هستند - هیدروژن، آمونیاک و متان. به این دو سیاره غول های یخی نیز می گویند. اورانوس از مشتری و زحل کوچکتر است و سومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. این سیاره نشان دهنده قطب سرد منظومه ستاره ای ما است. میانگین دمای سطح اورانوس 224- درجه سانتیگراد است. اورانوس با دیگر اجرام آسمانی که به دور خورشید می چرخند به دلیل تمایل شدید محور خود متفاوت است. به نظر می رسد این سیاره در حال چرخش است و به دور ستاره ما می چرخد.

مانند زحل، اورانوس توسط جوی هیدروژن-هلیوم احاطه شده است. نپتون، بر خلاف اورانوس، ترکیب متفاوتی دارد. وجود متان در جو با رنگ آبی طیف سیاره نشان داده می شود.

هر دو سیاره به آرامی و با شکوه در اطراف ستاره ما حرکت می کنند. اورانوس در 84 سال زمینی به دور خورشید می چرخد ​​و نپتون دو برابر دور ستاره ما - 164 سال زمینی.

سرانجام

منظومه شمسی ما مکانیسم عظیمی است که در آن هر سیاره، تمام ماهواره های منظومه شمسی، سیارک ها و سایر اجرام آسمانی در مسیری کاملاً مشخص حرکت می کنند. قوانین اخترفیزیک در اینجا عمل می کند که 4.5 میلیارد سال است که تغییر نکرده است. سیارات کوتوله در امتداد لبه های بیرونی منظومه شمسی ما در کمربند کویپر حرکت می کنند. دنباله دارها مهمانان مکرر منظومه ستاره ای ما هستند. این اجرام فضایی با فرکانس 20-150 سال از مناطق داخلی منظومه شمسی بازدید می کنند و در منطقه دید از سیاره ما پرواز می کنند.

اگر سوالی دارید - آنها را در نظرات زیر مقاله بگذارید. ما یا بازدیدکنندگان ما خوشحال خواهیم شد که به آنها پاسخ دهیم.

اولین سیاره فراخورشیدی - سیاره ای خارج از منظومه شمسی و در حال چرخش به دور ستاره دیگری در کهکشان ما - حدود 20 سال پیش توسط ستاره شناسان کشف شد. طی 15 سال گذشته، فناوری‌های آزمایشی برای رصد آسمان پرستاره به طور قابل توجهی پیشرفت کرده‌اند و تا به امروز، دانشمندان موفق به رصد حدود 500 سیاره فراخورشیدی شده‌اند که برخی از آنها هستند. با این حال، هنوز امکان شناسایی سیارات متعلق به ستارگان خارج از کهکشان راه شیری وجود ندارد. سیارات در مقایسه با ستاره ها بسیار کوچک و کم نور هستند و رصد آنها را بسیار دشوارتر می کند.

ستاره شناسان در رصدخانه جنوبی اروپا (ESO، شیلی) در مقاله ای در ژورنال گزارش دادند علوم پایهدر مورد رصد اولین سیاره از این دست. اگرچه اکنون این سیاره و ستاره آن در کهکشان راه شیری قرار دارند، دانشمندان دلایل زیادی برای این باور دارند که این سیاره در اعماق فضا متولد شده است. بدین ترتیب،

دانشمندان اولین سیاره فرا کهکشانی را کشف کردند.

سیاره HIP 13044 b دارای جرمی در حدود 1.25 جرم مشتری است و به دور یک ستاره در حال مرگ از یک کهکشان کوتوله می چرخد ​​که توسط راه شیری بلعیده شده است. این سیاره به دلیل دیگری منحصر به فرد است: ستاره های آن اکنون همان "پیری" را تجربه می کنند که در انتظار خورشید است.

در بیشتر عمر یک ستاره، فرآیندی که در حال حاضر از طریق آن انرژی از خورشید به دست می آوریم در آن انجام می شود: همجوشی گرما هسته ای هلیوم از هیدروژن. اما هنگامی که هیدروژن "سوخته" می شود، هلیوم و سایر عناصر سنگین تر شروع به "سوختن" می کنند، در نتیجه، اندازه ستاره به طور قابل توجهی افزایش می یابد و به یک غول قرمز تبدیل می شود. فرض بر این است که وقتی خورشید به این مرحله از زندگی می رسد، سیارات نزدیک به خود را جذب می کند. مشاهدات جدید ستاره HIP 13044 با این مطابقت دارد: برای ستاره های هم کلاس خود به طور غیرعادی سریع می چرخد. شاید این بدان معنی است که با تبدیل شدن به یک غول سرخ، نزدیکترین سیارات منظومه خود را بلعیده است.

بسته به جرم ستاره، سرنوشت آن پس از مرحله غول سرخ ممکن است متفاوت باشد: فرآیندهای "سوختن" ممکن است متوقف شود - ستارگان کوچک، مانند خورشید، به اصطلاح به کوتوله های سفید تبدیل می شوند. ستارگان پرجرم به عنوان ستاره های نوترونی یا سیاهچاله به زندگی خود پایان می دهند. منظومه های سیاره ای این ستارگان در مراحل بعدی زندگی (به ویژه آنهایی که از مرحله یک غول سرخ جان سالم به در برده اند) هنوز بسیار ضعیف شناخته شده اند.

مایلیم بدانیم که سیاره کشف شده چگونه می تواند از مرحله غول سرخ ستاره خود زنده بماند. این دریچه ای را برای ما به سوی آینده دور منظومه شمسی باز خواهد کرد.

"بازدید کننده بین کهکشانی" با استفاده از داده های طیف نگار FEROS نصب شده بر روی تلسکوپ 2.2 متری MPG/ESO در رصدخانه لا سیلا کشف شد.

ستاره HIP 13044 حدود 2.2 هزار سال نوری از زمین جدا شده است. در صورت فلکی کوره قرار دارد و بخشی از به اصطلاح جریان هلمی است، گروهی از ستارگان که در اصل متعلق به یک کهکشان کوچک بود که حدود 6 تا 8 میلیارد سال پیش بخشی از کهکشان راه شیری شد.

در ترکیب شیمیایی "بیگانه" تقریباً هیچ عنصر شیمیایی سنگین تر از هلیوم وجود ندارد. این برای ستارگان باستانی که در "جوانی" کیهان پدید آمدند، معمول است. عناصر سنگین در نتیجه همجوشی هسته ای فعال در ستارگان بسیار بزرگ ظاهر شدند و در نتیجه انفجارهای ابرنواختری در فضا پخش شدند (پس از آن، یک ستاره نوترونی یا یک سیاهچاله در محل انفجار باقی می ماند). دانشمندان هنوز نمی توانند بفهمند که چگونه چنین ستاره "نوری" می تواند سیاره ای را در اطراف خود تشکیل دهد. ستیاوان خاطرنشان کرد که بیش از 90 درصد از سیارات فراخورشیدی که برای ستاره شناسان شناخته شده اند در ستارگان "سنگین" با محتوای بالای فلزات یافت می شوند و یافتن سیاره ای در اطراف چنین ستاره "اولیه" بسیار شگفت انگیز بود.

به احتمال زیاد، این یک سیاره زمینی جامد نیست، بلکه یک غول گازی است.

نویسندگان این اثر خاطرنشان می کنند که این اولین کشف قابل اعتماد از یک سیاره فراخورشیدی است که از کهکشانی دیگر سرچشمه گرفته است. درباره کشف یک سیاره فراخورشیدی در کهکشان آندرومدا در سال 2009، اما پس از آن تنها تفسیری از داده های یک آزمایش واحد بود. این شی با میکرولنز گرانشی کشف شد، زمانی که دانشمندان نوسانات اعوجاج نور از ستارگان دور ناشی از گرانش سیستم ستاره-سیاره و بنابراین سیاره را تجزیه و تحلیل کردند. هیچ شانسی برای تکرار این اندازه‌گیری‌ها وجود ندارد، میکرولنزینگ یک رویداد واحد است. بنابراین، این بیانیه را نمی توان تأیید کرد، "نویسندگان یادداشت کار جدید.

از سوی دیگر سیگنال سیاره HIP 13044 b بسیار واضح و قابل تکرار است. اخترشناسان بر این باورند که در آینده ای نزدیک، اندازه گیری های مستقل و دقیق تر تایید کامل می کند که این در واقع یک سیاره فرا کهکشانی است.