5 фактов о солнечной системе, которые вас удивят

Планетарная туманность Гантель

Радуйтесь, любители заниматься спортом – даже на небе есть гантель. Правда, глядя на эту планетарную туманность, я вижу там исключительно песочные часы, и ничего более. Возможно, когда только придумывали название, на не очень качественных снимках она и была похожа на гантель, а может, просто автор так сильно любил качать свои мускулы, что гантели ему мерещились даже в космосе.

Туманность находится в созвездии Лисички, и ее можно увидеть даже в бинокль. Кстати, в России ей дали свое неофициальное название – «Огрызок». И да, на недоеденное яблоко она тоже похожа.

Есть еще туманность Малая Гантель – она находится в созвездии Персея и уже гораздо больше похожа на то, что мы видим в спортзалах.

Белая дыра

Белые дыры в космосе это некая противоположность черным дырам. Известно, что черные дыры засасываю все, даже свет, а белые дыры высвобождают энергию. Ничего не способно попасть в белую дыру!

Но пока их существование только в теории, ни одна белая дыра не была найдена до сих пор. Если нам удастся обнаружить такую дыру в будущем, то это поможет решить многие загадки, в том числе источник всех веществ, из которых возникли галактики.

Существует несколько теорий о белых дырах, все они очень интересные. Например, согласно одной, если в одной вселенной образуется черная дыра, то в тот же момент образуется белая дыра в другой вселенной. По другой теории белая дыра сразу же после своего возникновения взрывается, создавая нечто похожее на Большой взрыв. Возможно она создаёт новую вселенную в параллельной реальности. Согласно некоторым теориям черные дыры со временем могут превратиться в белые.

20

Туманности и скопления

Еще в космосе есть туманности. Это огромные газовые облака. И они тоже имеют внушительные размеры. Туманность NGC 604 обычно называют одной из крупнейших. Она имеет размер 1520 световых лет в диаметре.

И, наконец, самые большие структуры во Вселенной — это скопления. Галактики часто связаны друг с другом гравитационно в группах, которые называются скоплениями галактик. Млечный Путь, например, является частью небольшой Местной группы, которая включает в себя около двух десятков галактик, включая Галактику Андромеды. Еще недавно астрономы считали, что эти структуры являются самыми большими структурами во Вселенной. Но в 1980-х годах они поняли, что группы скоплений галактик также связаны между собой гравитацией. И образуют так называемые сверхскопления.

Самое большая сверхскопление, известное во Вселенной — Великая стена Геркулес — Северная Корона. Оно настолько велико, что свету требуется около 10 миллиардов лет, чтобы преодолеть эту структуру. Для сравнения — Вселенной около 13,8 миллиарда лет.

Сверхскопление Шепли

Многие годы ученые считают, что наша галактика Млечный Путь со скоростью 2,2 миллиона километра в час притягивается через Вселенную к созвездию Центавра. Астрономы теоретизируют, что причиной этому является Великий аттрактор (Great Attractor), объект с такой силой гравитации, которой достаточно аж для того, чтобы притягивать к себе целые галактики. Правда, выяснить, что же это за объект, ученые долгое время не могли, так как объект этот расположен за так называемой «зоной избегания» (ZOA), области неба около плоскости Млечного Пути, где поглощение света межзвездной пылью настолько велико, что невозможно разглядеть, что за ней находится.

Однако со временем на помощь пришла рентгеновская астрономия, которая развилась достаточно сильно, что позволила заглянуть за область ZOA и выяснить, что же является причиной такого сильного гравитационного пула. Все что ученые увидели, оказалось обычным скоплением галактик, что поставило ученых в тупик еще сильнее. Эти галактики не могли являться Великим аттрактором и обладать достаточной гравитацией для притягивания нашего Млечного Пути. Этот показатель составлять всего 44 процента от необходимого. Однако как только ученые решили заглянуть поглубже в космос, они вскоре обнаружили, что «великим космическим магнитом» является куда больший объект, чем ранее считалось. Этим объектом является сверхкластер Шепли.

Сверхкластер Шепли, являющийся сверхмассивным скоплением галактик, расположен за Великим аттрактором. Он настолько огромен и обладает настолько мощным притяжением, что притягивает к себе и сам Аттрактор, и нашу собственную галактику. Состоит сверхскопление из более 8000 галактик с массой более 10 миллионов Солнц. Каждая галактика в нашем регионе космоса в настоящий момент притягивается этим сверхкластером.

Галактика Сигара

На слабых старых телескопах она и правда чем-то похода на сигару. Впрочем, здесь все так же неоднозначно, как с Эскимосом – на более подробных снимках мы видим дополнительные элементы, снова чем-то напоминающие взрыв. Эта галактика даже как-то была названа Взрывающейся, и это действительно так.

В ее центре примерно раз в 10 лет происходит взрыв сверхновой звезды, а вообще там активно образовываются новые звезды. Пока что жизнь внутри этой галактики достаточно некомфортна – мало того, что везде горячие и периодические взрывающиеся звезды, так еще и куча не самых полезных излучений вроде рентгеновского.

Считается, что в центре этого объекта находится черная дыра. А еще он интересен тем, что там обнаружен источник радиоволн, природу которых пока что не смогли толком объяснить. Уфологи, конечно, вопят о том, что вот он, первый контакт, однако на самом деле все, скорее всего, гораздо прозаичней – это всего лишь выброс плазмы из черной дыры, сопровождающийся излучением в радиодиапазоне.

Галактика Сигара находится в созвездии Большой Медведицы, и ее можно увидеть в телескоп. Кстати, там не так давно взорвалась очередная звезда, и рассмотреть ее могут даже любители.

Правила наименования космических объектов

МАС придерживается ряда правил в присвоении названий рельефу небесных тел. Обычно имена не даются объектам, чей диаметр не превышает 100 метров. Исключение делают для представляющих особый научный интерес.

Космические объекты запрещено называть именами, имеющими политическое, военное или религиозное значение, за исключением политических деятелей в эпоху до XIX века.

Международный астрономический союз не стремится называть космические объекты в честь людей. Такой чести удостаиваются только за выдающиеся заслуги. По сложившейся практике, в честь человека могут назвать небесное тело спустя три года после его смерти.

Имена собственные, которые присваивают объектам, необходимо выражать на языке оригинала. Для выражения на другом языке следует использовать транслитерацию, но ни в коем случае не пытаться их переводить.

Обсерватория Кека

Фото: W. M. Keck Observatory

Обсерватория Кека является частью W. M. Keck Foundation, основанной в 1954 году предпринимателем и филантропом Уильямом Кеком, который поддерживал научные, инженерные и медицинские исследования. Обсерватория находится на вершине Мауна-Кеа (остров Гавайи) на высоте 4 145 м над уровнем моря. Она оснащена двумя телескопами высотой в восемь этажей, которые обнаруживают цели с точностью до нанометра. Телескопы могут отслеживать объекты в течение нескольких часов. Каждый из них весит 300 т, а зеркала состоят из 36 шестиугольных сегментов.

До 2007 года и появления в Испании Большого канарского телескопа телескопы Кека считались крупнейшими в мире. Они находят планеты, работая по принципу эффекта Доплера — измеряя изменения звездного света. Благодаря этим телескопам ученые обсерватории открыли наибольшее количество экзопланет, в том числе самую молодую LkCa 15 b.

Астрономы обсерватории Кека первыми в истории получили изображение планетной системы на орбите вокруг звезды, которая не является Солнцем. В 2017 году NASA заключила пятилетнее соглашение (действует с 2018 по 2023 год) с владельцами обсерватории на совместное исследование космического пространства. До этого ученые Кека помогли NASA осуществить миссию Kepler/K2, предоставив фотографии высокого разрешения для проверки и описания существования сотен орбит экзопланет. А с помощью телескопов обсерватории удалось обнаружить первые признаки водяного пара на одном из 79 спутников Юпитера. В 2019 года это подтвердили ученые NASA.

Водяной пар на спутнике Юпитера Европе

Некоторые положения международных соглашений

При экстренной посадке космического средства в результате аварии или другой непредвиденной ситуации страна, где произошла эта посадка, обязана сообщить о происшествии собственникам космического объекта и руководству Организации объединённых наций. Также на это государство возлагается ответственность по проведению мероприятий, обеспечивающих поиск космонавтов.

В своей профессиональной деятельности космонавты всех стран должны оказывать посильную помощь друг другу.

Юрисдикция государства, где была осуществлена регистрация космического корабля и космонавтов, остаётся в силе даже при нахождении космического судна с экипажем над территориями других стран.

Космические объекты и отдельные их части, а также всё их оснащение может находиться в долевой собственности нескольких государств, при этом все собственники несут ответственность за космическую деятельность в размере, пропорциональном их доле.

Все государства мира имеют право осуществлять запуск на орбиты своих космических кораблей, занимая при этом любой участок космического пространства. Также любое государство вправе производить посадку своих объектов на поверхность любых небесных тел: планет, спутников и так далее.

Собственники космических кораблей должны своевременно предоставлять информацию о местоположении их космических объектов и о том, в каком состоянии эти объекты находятся в данный момент (законсервированы или в активном состоянии) генеральному секретарю Организации объединённых наций.

Прямоугольная галактика

LEDA находится в 70 миллионах световых лет от нас

Мощь гравитации – это вам не шутки. Эта штука способна формировать целые галактики. Причем иногда весьма причудливой формы. Примером этому служит обнаруженная галактика LEDA 074886, обладающая формой ограненного изумруда.

Обладая удивительной прямоугольной формой, за плотным слоем ее пыли и газа скрывается огромный диск из звезд. Астрономы подсчитали, что скорость диска составляет 33 километра в секунду, однако точную форму диска невозможно определить из-за особенности расположения галактики относительно Земли.

LEDA находится в 70 миллионах световых лет от нас и делит соседство с 250 другими галактиками, что также может намекать на причины ее такой особенной формы. Вполне возможно, она является результатом слияния двух более компактных галактик, ранее являвшихся сателлитами галактики NGC 1407 – ярчайшей в местной группе и, возможно, являющейся прямым родственником LEDA.

Видеть дальше

Благодаря телескопу Хаббл мы можем видеть не только далекие сверхновые, но и далекие галактики. В течение последних 10 лет Хаббл частенько заглядывал в космос в районе созвездия Печь в Южном полушарии. Данные, полученные от Хаббла, позволили астрономам обнаружить самый отдаленный из когда-либо наблюдавшихся объект — UDFj-39546284. Это галактика — представитель самого первого поколения подобных объектов в космосе. Расстояние до нее — более 13,2 миллиардов световых лет. В те времена когда свет, достигший наших глаз, покинул эту галактику, Вселенная была очень молода.

В космосе есть много далеких звезд, которых мы никогда не увидим.  Потому что Вселенная продолжает расширяться. И все удаленные объекты продолжают улетать от нас со все увеличивающимися скоростями. Но даже среди тех объектов, которые продолжают быть доступными нам для наблюдения, можно сделать еще очень много интересных и важных открытий.

55 Рака E — алмазная планета

Планету 55 Рака e обнаружили в 2004 году в планетной системе солнцеподобной звезды 55 Рака A. Масса планеты больше массы Земли почти в 9 раз.

Температура на стороне, обращённой к материнской звезде, равна +2400°C, и представляет из себя гигантский океан лавы, на теневой стороне температура составляет +1100°C.

Согласно новым исследованиям, 55 Рака e в своём составе содержит большую долю углерода. Считается, что треть массы планеты составляют толстые слои из алмаза. При этом воды в составе планеты почти нет. Планета находится в 40 световых годах от Земли.

Восход светила на 55 Рака е в представлении художника:

P.S.

Масса Земли равна 5.97×10 в 24 степени кг

Планеты-гиганты Солнечной системы

Юпитер — масса в 318 раз больше земной

Сатурн — масса в 95 раз больше земной

Уран — масса в 14 раз больше земной

Нептун — масса в 17 раз больше земной

Галактика и больше

Вселенная может рассматриваться как имеющий иерархическую структуру. В самых больших масштабах фундаментальным компонентом сборки является галактика . Галактики организованы в группы и скопления , часто внутри более крупных сверхскоплений , которые нанизаны на огромные волокна между почти пустыми пустотами , образуя сеть, охватывающую наблюдаемую Вселенную.

Галактики имеют различную морфологию : неправильную , эллиптическую и дискообразную , в зависимости от их образования и истории эволюции, включая взаимодействие с другими галактиками, что может привести к слиянию . Дисковые галактики включают линзовидные и спиральные галактики с такими особенностями, как и отчетливое гало . В ядре большинства галактик есть сверхмассивная черная дыра , которая может привести к активному галактическому ядру . У галактик также могут быть спутники в виде карликовых галактик и шаровых скоплений .

Карликовые галактики, содержащие больше звезд, чем огромные галактики

Карликовые галактики — это удивительные космические объекты, которые доказывают нам то, что размер не всегда имеет значение. Астрономы уже проводили исследования, чтобы выяснить скорость формирования звезд в средних и крупных галактиках, однако о крошечных галактиках в этом вопросе до недавнего времени был пробел.

После того как космический телескоп «Хаббл» предоставил инфракрасные данные о карликовых галактиках, за которыми он наблюдал, астрономы были удивлены. Оказалось, что звездообразование в крошечных галактиках происходит гораздо быстрее звездообразования в более крупных галактиках. Удивляет это тем, что в более крупных галактиках содержится больше газа, который требуется для появления звезд. Тем не менее в крошечных галактиках за 150 миллионов лет образуется столько же звезд, сколько образуется в галактиках стандартного и более крупного размеров примерно за 1,3 миллиарда лет тяжелой и интенсивной работы местных гравитационных сил. И что интересно, ученые пока не знают, почему карликовые галактики оказываются настолько плодовитыми.

Классификация небесных тел Солнечной системы

  • Силикатные небесные тела. Данная группа небесных тел именуется силикатной, т.к. основным компонентом всех ее представителей являются каменно-металлические породы (около 99% от всей массы тела). Силикатная составляющая представлена такими тугоплавкими веществами, как кремний, кальций, железо, алюминий, магний, сера и др. Присутствуют также ледяные и газовые компоненты (вода, лед, азот, углекислота, кислород, гелий водород), однако их содержание мизерное. К этой категории относятся 4 планеты (Венера, Меркурий, Земля и Марс), спутники (Луна, Ио, Европа, Тритон, Фобос, Деймос, Амальтея, др), более миллиона астероидов, обращающихся между орбитами двух планет — Юпитера и Марса (Паллада, Гигея, Веста, Церера и др.). Показатель плотности — от 3 грамм на кубический сантиметр и более.
  • Ледяные небесные тела. Эта группа является самой многочисленной в Солнечной системе. Основная составляющая — ледяная компонента (углекислота, азот, водяной лед, кислород, аммиак, метан и др.). В меньшем количестве присутствует силикатная компонента, а объем газовой крайне незначительный. Эта группа включает одну планету Плутон, крупные спутники (Ганимед, Титан, Каллисто, Харон и др.), а также все кометы.
  • Комбинированные небесные тела. Составу представителей данной группы присуще наличие в больших количествах всех трех компонент, т.е. силикатной, газовой и ледяной. К небесным телам с комбинированным составом относится Солнце и планеты-гиганты (Нептун, Сатурн, Юпитер и Уран). Эти объекты характеризуются быстрым вращением.

Туманность NGC 604

Тип объекта: туманность

Открытая Уильямом Гершелем в 1784 году, туманность NGC 604 лежит в созвездии Треугольника в галактике Мессье 33 (галактика Треугольник). Это один из самых известных объектов такого типа во Вселенной. NGC 604 похожа на знакомые нам зоны рождения звезд в нашей галактике Млечный Путь, такие как туманность Орион, но она значительно больше по размеру и содержит много недавно сформированных звезд.

Эта туманность действительно огромная, так как содержит более 200 блестящих голубых звезд, светящихся в огромном облаке межзвездного ионизированного газа. Она шириной около 1300 световых лет, что почти в 100 раз превышает туманность Орион. К тому же, туманность Орион содержит всего четыре яркие центральные звезды. Яркие звезды в туманности NGC 604 чрезвычайно молодые по астрономическим меркам, потому что образовались лишь 3 миллиона лет назад.

Большинство самых ярких и горячих звезд образуют скопления, расположенные вблизи центра туманности. Массивные звезды в NGC 604 превышают массу нашего Солнца в 120 раз, а температура их поверхности нагревается до 72 000 градусов по Фаренгейту (40 000° Кельвина). Ультрафиолетовое излучение извергается из этих горячих звезд, делая окружающий туманный газ флуоресцентным.

Самая дальняя сверхновая

Когда большая звезда умирает, это событие может привести к взрыву сверхновой. Самая яркая и самая отдаленная сверхновая, когда-либо наблюдавшаяся с Земли без телескопа, — это сверхновая Кеплера. Этот взрыв был обнаружен Иоганном Кеплером в 1604 году. И первоначально ученый решил, что в созвездии Змееносца родилась новая звезда. Этот объект имел звездную величину -2,5. И был ярче, чем планеты. Но в течение нескольких недель заметно потускнел. Считается, что этот взрыв произошел на расстоянии около 20 000 световых лет от Земли в нашей галактике — Млечный Путь.

С помощью оптических устройств и телескопов, базирующихся в космосе, таких как орбитальная обсерватория Хаббл, мы можем обнаруживать объекты, которые находятся в глубоком космосе. И они никогда не будут видны невооруженным глазом. В апреле 2013 года широкоугольная камера Хаббла обнаружила одну из самых отдаленных сверхновых звезд, когда-либо зафиксированных. Эта сверхновая родилась на расстоянии 10 миллиардов световых лет от нас.

Спутник Юпитера Ио

Аномальное небесное тело: спутник Юпитера Ио.

Атмосферы, как правило, не разрушаются, но Ио нарушает все правила. Хотя Ио подвергается существенному излучению радиационного пояса Юпитера, она каким-то образом поддерживает свою атмосферу, богатую двуокисью серы. Однако, Ио по сути — один гигантский вулкан, поэтому при его извержениях в атмосферу попадает огромное количество диоксида серы, который выпадает на землю при морозе (который начинается каждый раз, когда Ио проходит в тени Юпитера).

Видимо это происходит часто, поскольку Ио вращается вокруг Юпитера всего за 1,7 земных суток, из которых 2 часа на спутнике царит тьма и температура падает до — 168 градусов по Цельсию. А когда Ио выходит на солнечный свет, то она разогревается до -148 градусов по Цельсию, и лед из диоксида серы превращается в газ.

Облако Химико


0 Если существует объект, показывающий нам, как выглядели галактики на раннем этапе своего формирования, то вот он. Облако Химико – наиболее массивный объект из обнаруженных в ранней Вселенной, и мы видим его таким, каким он был через 800 млн. лет после Большого Взрыва. Химико Облако поражает учёных своими огромными размерами, он лишь в два раза меньше размеров нашей галактики (Млечного Пути). Химико относится к периоду, известному как «эпоха реионизации». Этот период начался спустя примерно 200 миллионов лет после Большого Взрыва и окончился примерно через один миллиард лет после него. Данное облако – первый источник информации, позволяющий получить представление о раннем формировании галактик.

Космическая инфраструктура

Объекты, эксплуатация которых связана с освоением космического пространства, образуют космическую инфраструктуру.

Космическая инфраструктура Российского государства состоит из космодромов, техники, необходимой для запуска космических кораблей, измерительной техники и техники связи, баз, с которых осуществляется управление космическими экспедициями, специальных мест, предусмотренных для осуществления посадок космонавтов и космических кораблей, учебных центров для подготовки космонавтов. Большинство объектов космической инфраструктуры, находящихся на территории России, являются государственной собственностью и находятся в ведении тех или иных государственных структур. Согласно существующему законодательству, такие объекты могут быть переданы в аренду другим организациям. Посадка объектов, входящих в космическую инфраструктуру России, должна производиться в специально отведённых для этих целей местах. В экстренных случаях, когда объект совершает посадку вне отведённого для этих целей места, ответственные лица обязаны сообщить об этом властям той местности, где посадка произошла.

Космические суда и объекты подобного рода в случае их приземления за пределами страны, отправившей их в космическое пространство, при обнаружении подлежат обязательному возвращению собственнику. Все расходы на поиск, транспортировку и прочие действия с объектом или его составляющими возлагаются на государство-собственника.

Определимся с терминами

Относительная молодость науки сопровождается некоторой путаницей в терминологии. Во многих ономастических трудах ХХ в. термины космонимика и астронимика представлены как синонимы, обозначающие раздел ономастики, изучающий наименования космических объектов в самом широком смысле: планет, галактик, туманностей, звезд, созвездий, комет и т. д. Но в настоящее время этим двум терминам чаще всего придается разное значение.

Космонимика — наука о названиях зон космического пространства, скоплений небесных тел. К таковым зонам и скоплениям относятся галактики, туманности, звездные системы, созвездия. Их собственные имена, соответственно, обозначаются термином космонимы, а совокупность космонимов называется космонимией.

Примеры космонимов: Млечный Путь и Большое Магелланово Облако (галактики), Конская Голова (туманность), Орион, Малая Медведица, Скорпион, Секстант (созвездия), Облако Оорта (гипотетическая область Солнечной системы, источник комет), Солнечная система и др.

Астронимика — наука о собственных именах отдельных, «точечных» космических объектов: звезд, планет, комет, астероидов и т. д. Имена собственные в данном случае — астронимы, их совокупность — астронимия (не путать с астрономией!).

Примеры астронимов: Вега, Альтаир, Солнце, Антарес (звезды), Земля, Юпитер, Нептун, Марс (планеты), Фобос, Луна, Ганимед (планетарные спутники), комета Галлея и др.

Впрочем, терминология в «космической» области ономастики пока не совсем устоялась. Так что, возможно, ныне существующие термины еще будут переосмыслены.

Столпы Творения

Как однажды написал Дуглас Адамс, «космос большой. На самом деле большой. Вы даже представить не можете, насколько умопомрачительно он большой». Мы все знаем, что единицей измерения, которой измеряют расстояния в космосе, является световой год, но мало кто задумывается о том, что это означает. Световой год — это настолько большое расстояние, что свет — нечто, что движется быстрее всего во Вселенной — проходит это расстояние только за год.

Это означает, что когда мы смотрим на объекты в космосе, которые действительно далеки, вроде Столпов Творения (образования в туманности Орла), мы смотрим назад во времени. Как так получается? Свет из туманности Орла достигает Земли за 7000 лет и мы видим ее такой, какой она была 7000 лет назад, поскольку то, что мы видим — это отраженный свет.

Последствия этого заглядывания в прошлое весьма странные. К примеру, астрономы считают, что Столпы Творения были уничтожены сверхновой около 6000 лет назад. То есть этих Столпов уже просто не существует. Но мы их видим.