Мистериозната периферија на Сончевиот систем

Периодите на нашиот сончев систем може да се споредат со океаните на Земјата. Исто како што тие (во космичка скала) се речиси на дофат на раката, но тешко ни е да ги испитаме темелно. Знаеме многу други подалечни региони на вселената подобро од регионите на Кајперовиот појас надвор од орбитата на Нептун и Ортовиот облак надвор (1).

Сонда Нови Хоризонти веќе е на половина пат помеѓу Плутон и неговата следна цел за истражување, објект 2014 година₆₉ w Кајперовиот појас. Ова е регионот надвор од орбитата на Нептун, почнувајќи од 30 АЕ. e. (или a. e., што е просечно растојание на Земјата од Сонцето) и завршува на околу 100 a. од Сонцето.

1. Кајперовиот појас и облакот Орт

Беспилотното летало New Horizons, кое направи историски фотографии од Плутон во 2015 година, веќе е оддалечено повеќе од 782 милиони километри од него. Кога ќе достигне МУ₆₉ (2) ќе се инсталира како што е наведено Алан Стерн, главен научник на мисијата, најдалечниот рекорд за истражување на мирот во историјата на човечката цивилизација.

Планетоид MU₆₉ е типичен објект на Кајперовиот појас, што значи дека неговата орбита е речиси кружна и не останува во орбитална резонанца со неговиот орбитален Нептун. Објектот беше откриен од вселенскиот телескоп Хабл во јуни 2014 година и беше избран како една од следните цели за мисијата Нови хоризонти. Експертите сметаат дека М.У₆₉ со дијаметар помал од 45 km. Сепак, поважна задача на леталото е подетално да го проучува Кајперовиот појас. Истражувачите на НАСА сакаат да прегледаат повеќе од дваесет објекти во областа.

2. Траекторија на летот на сондата Нови хоризонти

15 години брзи промени

Уште во 1951 г Џерард Кајпер, чие име е блиската граница на Сончевиот систем (во натамошниот текст Орт облак), тој предвиде дека астероидите орбитираат и надвор од орбитата на најоддалечената планета во нашиот систем, т.е. Нептун и Плутон зад неа. Првиот, именуван 1992 KV1Сепак, таа беше откриена дури во 1992 година. Типичната големина на џуџестите планети и астероидите од Кајперовиот појас не надминува неколку стотици километри. Се проценува дека бројот на објекти од Кајперовиот појас со дијаметар од повеќе од 100 km достигнува неколку стотици илјади.

Ортовиот облак, кој се протега надвор од Кајперовиот појас, се формирал пред милијарди години кога колапс на облак од гас и прашина го формирал Сонцето и планетите кои орбитираат околу него. Остатоците од неискористената материја потоа биле фрлени далеку подалеку од орбитите на најоддалечените планети. Облакот може да се состои од милијарди ситни тела расфрлани околу Сонцето. Неговиот радиус достигнува дури стотици илјади астрономски единици, а неговата вкупна маса може да биде околу 10-40 пати поголема од масата на Земјата. Постоењето на таков облак од материја било предвидено во 1950 година од холандскиот астроном Јан Х. Орт. Постои сомнеж дека гравитационите ефекти на блиските ѕвезди од време на време туркаат поединечни објекти од Ортовиот облак во нашиот регион, создавајќи од нив долговечни комети.

Пред 2002 години, во септември 1930 година, беше откриено најголемото тело во Сончевиот систем од откривањето на Плутон во XNUMX година, со што започна нова ера на откривање и брза промена на сликата на периферијата на Сончевиот систем. Се покажа дека непознат објект се врти околу Сонцето на секои 288 години на растојание од 6 милијарди километри, што е повеќе од четириесет пати од растојанието помеѓу Земјата и Сонцето (Плутон и Нептун се оддалечени само 4,5 милијарди километри). Неговите откривачи, астрономи од Технолошкиот институт во Калифорнија, го именуваа Кваоара. Според раните пресметки, требало да има дијаметар од 1250 km, што е повеќе од половина од дијаметарот на Плутон (2300 km). Новите банкноти ја променија оваа големина во 844,4 km.

Во ноември 2003 година, објектот беше откриен 2003 СБ 12, именуван подоцна Точка, во име на божицата Ескими одговорна за создавање на морски животни. Суштината формално не припаѓа на Кајперовиот појас, туку ЕТНО класа - односно нешто помеѓу Кајперовиот појас и Ортовиот Облак. Оттогаш, нашето знаење за оваа област почна да се зголемува заедно со откритијата на други објекти, меѓу кои можеме да именуваме, на пример, Направете, Хауме или Ерис. Во исто време, почнаа да се појавуваат нови прашања. Дури и ранг на Плутон. На крајот, како што знаете, тој беше исклучен од елитната група на планети.

Астрономите продолжуваат да откриваат нови гранични објекти (3). Еден од најновите е џуџеста планета Ди Ди. Се наоѓа на 137 милијарди километри од Земјата. Се врти околу Сонцето за 1100 години. Температурата на неговата површина достигнува -243°C. Откриен е благодарение на телескопот АЛМА. Неговото име е кратко за „Далечно џуџе“.

3. Транснептунски објекти

Фантомска закана

Во почетокот на 2016 година, известивме до МТ дека добивме посредни докази за постоење на деветта сè уште непозната планета во Сончевиот систем (4). Подоцна, научниците од шведскиот универзитет во Лунд рекоа дека таа не е формирана во Сончевиот систем, туку е егзопланета фатена од Сонцето. Компјутерско моделирање Александра Мустила и неговите колеги сугерираат дека младото сонце го „украло“ од друга ѕвезда. Ова можеше да се случи кога двете ѕвезди ќе се приближат една на друга. Тогаш деветтата планета била исфрлена од својата орбита од други планети и добила нова орбита, многу далеку од нејзината матична ѕвезда. Подоцна, двете ѕвезди повторно беа оддалечени една од друга, но објектот остана во орбитата околу Сонцето.

Научниците од опсерваторијата Лунд веруваат дека нивната хипотеза е најверојатна од сите, бидејќи нема подобро објаснување за тоа што се случува, вклучително и аномалии во орбитите на објектите што се вртат околу Кајперовиот појас. Некаде таму, од нашите очи се криеше мистериозна хипотетичка планета.

гласен говор Константина Батигина i Мајк Браун од Калифорнискиот институт за технологија, кој во јануари 2016 година објави дека пронашле друга планета далеку подалеку од орбитата на Плутон, ги натера научниците да зборуваат за тоа како веќе да знаат дека некаде на периферијата на Сончевиот систем орбитира друго големо небесно тело. . . Ќе биде малку помал од Нептун и ќе орбитира околу Сонцето во елипсовидна орбита најмалку 15 20-4,5. години. Батигин и Браун тврдат дека оваа планета била исфрлена на периферијата на Сончевиот систем, веројатно во раниот период на нејзиниот развој, пред околу XNUMX милијарди години.

Тимот на Браун го покрена прашањето за тешкотијата во објаснувањето на постоењето на т.н Кајпер Клиф, односно еден вид празнина во транснептунскиот астероиден појас. Ова лесно се објаснува со гравитацијата на непознат масивен објект. Научниците, исто така, укажаа на вообичаената статистика дека за илјадници фрагменти од карпи во Ортовиот облак и Кајперовиот појас треба да има стотици астероиди долги неколку километри, а можеби и една или повеќе големи планети.

4. Една од визуелните фантазии за планетата X.

На почетокот на 2015 година, НАСА објави набљудувања од Истражувачот за истражување на широко поле на инфрацрвени зраци - WISE. Тие покажаа дека во вселената на оддалеченост до 10 илјади пати повеќе отколку од Сонцето до Земјата, не можеле да ја пронајдат планетата X. WISE, сепак, може да открие објекти големи како Сатурн, а со тоа и небесно тело големината на Нептун може да го избегне вниманието. Затоа, научниците исто така ја продолжуваат својата потрага со XNUMX-метарскиот телескоп Кек на Хаваи. Засега без успех.

Невозможно е да не се спомене концептот на набљудување на мистериозната „несреќна“ ѕвезда, кафеното џуџе – што би го направил Сончевиот систем бинарен систем. Околу половина од ѕвездите видливи на небото се системи кои се состојат од две или повеќе компоненти. Нашиот бинарен систем може да формира жолто џуџе (Сонцето) заедно со помало и многу поладно кафеаво џуџе. Сепак, оваа хипотеза во моментов изгледа малку веројатна. Дури и ако температурата на површината на кафеавото џуџе е само неколку стотици степени, нашата опрема сè уште може да ја открие. Опсерваторијата Gemini, телескопот Спицер и WISE веќе утврдиле постоење на повеќе од десет такви објекти на растојанија до сто светлосни години. Значи, ако сончевиот сателит навистина е таму некаде, требаше да го забележиме тоа одамна.

Или можеби планетата била, но веќе не постои? Американски астроном од Југозападниот истражувачки институт во Болдер, Колорадо (SwRI), Дејвид Несворни, во статија објавена во списанието Science, докажува дека присуството на т.н. тестис во Кајперовиот појас отпечаток на петтиот гасен гиганткоја била таму на почетокот на формирањето на Сончевиот систем. Присуството на многу парчиња мраз во оваа област би укажало на постоење на планета со големина на Нептун.

Научниците го нарекуваат јадрото на Кајперовиот појас како збир од илјадници транс-нептунски објекти со слични орбити. Несворни користел компјутерски симулации за да го моделира движењето на ова „јадро“ во изминатите 4 милијарди години. Во својата работа, тој го користел таканаречениот модел на Ница, кој ги опишува принципите на планетарната миграција за време на формирањето на Сончевиот систем.

За време на миграцијата, Нептун, кој се наоѓа на оддалеченост од 4,2 милијарди километри од Сонцето, ненадејно поместил 7,5 милиони километри. Астрономите не знаат зошто се случи ова. Предложено е гравитационото влијание на другите гасни џинови, првенствено Уран или Сатурн, но ништо не е познато за какви било гравитациски интеракции помеѓу овие планети. Според Несворни, Нептун мора да останал во гравитациона врска со некоја дополнителна ледена планета, која била принудена да излезе од својата орбита кон Кајперовиот појас за време на нејзината миграција. За време на овој процес, планетата се распадна и роди илјадници огромни ледени објекти кои сега се познати како нејзиното јадро или транс-нептуни.

Сондите од сериите Војаџер и Пионер, неколку години по лансирањето, станаа првите копнени возила што ја преминаа орбитата на Нептун. Мисиите го открија богатството на далечниот Кајперовиот појас, оживувајќи плејада дискусии за потеклото и структурата на Сончевиот систем, кои се покажаа многу подалеку од ничија претпоставка. Ниту една од сондите не ја погоди новата планета, но избеганите Pioneer 10 и 11 тргнаа на неочекуван пат на летот што беше виден во 80-тите. И повторно се појавија прашања за гравитациониот извор на набљудуваните аберации, кој веројатно е скриен во периферијата на Сончевиот систем...