10 самых невероятных Экзопланет
Previous Entry | Next Entry
trasyyОбщее количество экзопланет в галактике Млечный Путь составляет более 100 миллиардов. Экзопланета – это планета, которая находится за пределами нашей солнечной системы. В настоящее время учеными открыта лишь малая их доля . О 10 самых невероятных планетах в этом посте.
TrES-2b
Самая темная экзопланета – далекий, размером с Юпитер, газовый гигант TrES-2b.Измерения показали, что планета TrES-2b отражает менее одного процента света, что делает ее чернее угля и естественно темнее любой из планет солнечной системы.
Работа, посвященная этой планете, была опубликована в журнале Королевского Астрономического Общества Monthly Notices. Планета TrES-2b отражает меньше света даже чем черная акриловая краска, так что это поистине темный мир.
TrES-4Самая большая планета из найденных во Вселенной – это TrES-4.
Ее обнаружили в 2006 году, и располагается она в созвездии Геркулес. Планета под названием TrES-4 вращается вокруг звезды, которая находится на расстоянии около 1400 световых лет от планеты Земля.
Исследователи утверждают, что диаметр обнаруженной планеты практически в 2 раза (точнее в 1,7) больше диаметра Юпитера (это самая большая планета Солнечной системы). Температура TrES-4 около 1260 градусов по Цельсию.
COROT-7b
Год на COROT-7b длится чуть больше 20 часов. Неудивительно, что погода в этом мире, мягко говоря, экзотическая.Астрономы предположили, что планета состоит из литой и твердой горной породы, а не из замороженных газов, которые непременно выкипит при таких условиях.Температура по словам ученых падает с +2000 С на освещенной поверхности до -200 С на ночной.
WASP-12b
Астрономы увидели космический катаклизм: звезда поглощает собственную планету, которая оказалась в непосредственной близости от нее. Речь идет об экзопланете WASP-12b. Она была обнаружена в 2008 году.WASP-12b, как и большинство известных экзопланет, обнаруженных астрономами, является большим газообразным миром.
Однако, в отличие от большинства других экзопланет, WASP-12b вращается вокруг своей звезды на очень близком расстоянии – немногим более 1,5 миллиона километров (в 75 раз ближе чем Земля от Солнца).Огромный мир WASP-12b уже заглянул в лицо своей смерти, утверждают исследователи. Самая главная проблема планеты – ее размеры.
Она выросла до такой степени, что не может удержать свою материю против сил гравитации родной звезды. WASP-12b отдает свою материю звезде с огромной скоростью: шесть миллиардов тонн каждую секунду. В этом случае планета будет полностью уничтожена звездой примерно через десять миллионов лет.
По космическим меркам, это совсем немного.
Kepler-10b
С помощью космического телескопа астрономы смогли обнаружить самую маленькую каменистую экзопланету, диаметр которой составляет около 1,4 диаметра Земли.Новая планета получила обозначение Kepler-10b.
Звезда, вокруг которой она вращается, находится на расстоянии около 560 световых лет от Земли в созвездии Дракона и похожа на наше Солнце.
Относясь к классу «суперземель», Kepler-10b находится на довольно близкой к своему светилу орбите, совершая оборот вокруг него всего за 0,84 земных суток, при этом температура на ней достигает нескольких тысяч градусов Цельсия. По оценке учёных, при диаметре в 1,4 диаметра Земли Kepler-10b имеет массу 4,5 земных.
HD 189733b
Объект HD 189733b представляет собой планету, размерами похожую на Юпитер, которая обращается вокруг своей звезды на расстоянии 63 световых лет от нас.
И хотя эта планета размерами походит на Юпитер, из-за близости к своей звезде она значительно горячее, чем господствующий газовый гигант нашей Солнечной системы.
Как и для других найденных горячих юпитеров, вращение этой планеты синхронизовано с ее орбитальным движением – планета всегда повернута к звезде одной стороной. Период обращения равен 2.2 земных дня.
Kepler-16b
Анализ данных о системе Kepler-16 показал, что открытая в ней в июне 2011 года экзопланета Kepler-16b вращается сразу вокруг двух звезд. Если бы наблюдатель мог оказаться на поверхности планеты, то он увидел бы, как восходят и заходят два солнца, совсем как на планете Татуин из фантастической саги «Звездные войны».
В июне 2011 года ученые объявили, что в системе находится планета, которая получила обозначение Kepler-16b. Проведя в дальнейшем детальное исследование, они установили, что Kepler-16b вращается вокруг двойной звездной системы по орбите, примерно равной орбите Венеры, и совершает один оборот за 229 дней.
PH1
Благодаря совместным усилиям астрономов-любителей, участвовавшим в проекте Planet Hunters, и профессиональных астрономов удалось обнаружить планету в системе из четырех звезд. Планета обращается вокруг двух звезд, вокруг которых в свою очередь обращаются еще две звезды.
PSR 1257 b и PSR 1257 c
2 планеты вращаются вокруг умирающей звезды.
Кеплер-36b и Kepler-36c
10 гипотетических планет, которые могли быть в Солнечной системе
Планета Нептун раньше была гипотетической планетой — ее существование было предсказано, но ее никто не видел. На самом деле, в разное время ученые предлагали и другие гипотетические планеты. Некоторые из них были исключены, а другие, возможно, существовали в прошлом на самом деле. Возможно, они существуют и сейчас.
Планета X
В начале 1800-х годов астрономы знали все крупные планеты в нашей солнечной системе, кроме Нептуна. Также они знали ньютоновы законы движения и гравитации, которые можно было использовать для предсказания движения планет.
Эти предсказания сравнивались с их актуальным зафиксированным движением. Но вот незадача — Уран пошел не по предсказанному курсу.
Французский астроном Алексис Бувар предположил, что с курса Уран сбивает невидимая планета с гравитацией.
После того как в 1846 году был найден Нептун, многие астрономы решили проверить, достаточно ли его гравитации, чтобы объяснить наблюдаемое движение Урана. Но ее было недостаточно.
Что ж, была еще одна невидимая планета? Девятую планету предложило очень много астрономов.
Самым настойчивым искателем этой самой девятой планеты был американский астроном Персиваль Лоуэлл, который назвал ее «планетой X».
Лоуэлл построил обсерваторию с целью найти планету X, но так и не нашел.
Четырнадцать лет спустя после смерти Лоуэлла астроном в его обсерватории обнаружил Плутон, но и его не хватило, чтобы объяснить движение Урана, поэтому люди продолжали искать планету X.
Не остановились они и после того, как зонд «Вояджер-2» прошел мимо Нептуна в 1989 году. Тогда астрономы узнали, что неправильно измеряют массу Нептуна. И обновленная формула расчета массы Нептуна объяснила движение Урана.
Планета между Марсом и Юпитером
В 16 веке Иоганн Кеплер заметил большой разрыв между орбитами Марса и Юпитера. Он предположил, что там может быть планета, но особо ее не искал. После Кеплера многие астрономы заметили закономерность в орбитах планет.
Относительные размеры орбит, от Меркурия до Сатурна, равны примерно 4, 7, 10, 16, 52 и 100. Если вычесть 4 из каждого числа, получится 0, 3, 6, 12, 48, 96. Можно отметить, что 6 в два раза больше 3, 12 в два раза больше 6, а 96 в два раза больше 48.
Но наблюдается странный фактор между 12 и 48.
Астрономы начали задаваться вопросом, а не пропала ли планета между 12 и 48, где-то на 24 — то есть между Марсом и Юпитером. Как писал немецкий астроном Иоганн Элерт Боде, «за Марсом есть пустое пространство на 4 + 24 = 28 отрезках, на которых пока не было видно планету.
Поверит ли кто-нибудь в то, что создатель вселенной оставил это пространство пустым? Конечно, нет». Когда в 1781 году был открыт Уран, размер его орбиты соответствовал вышеописанному образцу.
Он вписывался в закон природы, названный законом Болде или законом Тициуса-Боде, но пропасть между Марсом и Юпитером оставалась.
Венгерский астроном Барон Франц фон Зак тоже был убежден в том, что закон Боде работает и что между Марсом и Юпитером должна быть планета. Несколько лет он искал ее и не нашел.
В 1800 году он организовал несколько астрономов, которые должны были вести систематический поиск.
Одним из тех астрономов был итальянский католический священник Джузеппе Пиацци, который и засек объект с нужной орбитой в 1801 году.
Объект, который был назван Церерой, был слишком мал для планеты. Церера считалась астероидом долгое время, хотя и была самым крупным из них в главном поясе астероидов. Около полувека ее считали планетой. Сегодня ее классифицируют как карликовую планету вроде Плутона. Кстати, закон Боде все же отбросили, когда обнаружилось, что орбита Нептуна не соответствует образцу.
Тея
Тея — это название гипотетической планеты размером с Марс, которая, возможно, столкнулась с Землей 4,4 миллиарда лет назад, развалившись при столкновении и образовав Луну. Английскому геохимику Алексу Холлидею приписывают предложение имени Тея, одной из сестер-титанид из древнегреческой мифологии, которая породила богиню Луны Селену.
Стоит отметить, что происхождение и формирование Луны до сих пор является предметом активного научного исследования. В то время как модель Теи, известная как гипотеза гигантского столкновения, лидирует, она далеко не единственная.
Возможно, Луна была захвачена гравитационным притяжением Земли. Возможно, Земля и Луна сформировались в одно время, как пара. Может быть что-нибудь еще.
Стоит также отметить, что юная Земля пострадала от многих крупных тел, и Тея — всего лишь одно из таких тел, которые могли привести к формированию Луны.
Вулкан
Уран был не единственной планетой, чье наблюдаемое движение расходилось с прогнозами. Другой планетой с такой проблемой был Меркурий.
Впервые расхождение было подмечено французским математиком Урбеном ле Верьером, который отметил, что в нижней точке эллиптической орбиты Меркурия (в перигелии) планета движется вокруг Солнца быстрее, чем показывают вычисления.
Расхождение было небольшим, но дополнительные наблюдения за Меркурием подтвердило факт его существования. Он предположил, что расхождение было вызвано неоткрытой планетой, вращающейся внутри орбиты Меркурия, которую он назвал Вулканом.
И начались наблюдения и поиски Вулкана. Некоторые солнечные пятна были приняты за новую планету, другие наблюдения более известных астрономов казались более правдоподобными. Когда в 1877 году ле Верьер умер, он верил, что существование Вулкана было или будет подтверждено.
Но в 1915 году появилась общая теория относительности Эйнштейна, которая точно предсказала движения Меркурия. Планета Вулкан больше не была нужна, но люди продолжали ее поиски.
Конечно, внутри орбиты Меркурия нет ничего размером с планету, но там могли быть астероидоподобные объекты, так называемые «вулканоиды».
Фаэтон
Немецкий астроном и физик Генрих Ольберс обнаружил второй известный астероид Паллада в 1802 году.
Он предположил, что два астероида могут быть фрагментами древней средней по размерам планеты, которая была уничтожена внутренними силами или в результате столкновения с кометой.
Было выдвинуто предположение, что в дополнение к Церере и Палладе должны быть и другие объекты, и вскоре было обнаружено еще два — Юнона в 1804 году и Веста в 1807 году.
Планета, которая якобы распалась и образовала главный пояс астероидов, стала известна как Фаэтон в честь персонажа греческой мифологии. В гипотезе Фаэтона были и проблемы.
К примеру, сумма масс всех астероидов главного пояса намного меньше массы планеты.
Кроме того, астероиды очень отличаются друг от друга, так как они могли произойти от одного предка? Сегодня большинство планетарных ученых полагает, что астероиды образовались вследствие постепенного слипания меньших фрагментов.
Планета V
Планета V — это имя еще одной гипотетической планеты между Марсом и Юпитером, но причины, по которой она могла существовать, несколько другие. История началась с миссий «Аполлон» на Луну.
Астронавты «Аполлона» привезли много лунных камней на Землю, некоторые из которых образовались вследствие плавления горных пород. Этот процесс происходит, когда астероид попадает в Луну и генерирует достаточно тепла, чтобы расплавить камень.
Ученые использовали радиометрическое датирование, чтобы оценить, когда остыли эти камни, и весьма удивились — их возраст составил от 3,8 до 4 миллиардов лет.
Судя по всему, за это время на Луну упало много астероидов или комет, особенно во время так называемой «поздней тяжелой бомбардировки».
Она была «поздней», потому что произошла позже остальных бомбардировок. Крупные столкновения происходили во все времена юной Солнечной системы, но эти времена давно ушли.
Отсюда вопрос: что случилось такого, что временно увеличило количество падающих на Луну астероидов?
Около 10 лет назад Джон Чемберс и Джек Дж. Лиссо предположили, что причиной может быть давно потерянная планета, так называемая планета V.
Ученые предположили, что орбита планеты V пролегала между орбитами Марса и главным поясом астероидов до тех пор, пока гравитация внутренних планет не подвела планету V слишком близко к поясу астероидов и те попросту ее не атаковали. Планета, в свою очередь, отправила их на Луну. Сама же отправилась на Солнце и упала на него.
Гипотеза встретила волну критики — не все согласились с тем, что большая поздняя бомбардировка была, а если и была — есть и другие объяснения без необходимости существования планеты V.
Пятый газовый гигант
Одной из других объяснений поздней тяжелой бомбардировки является так называемая модель Ниццы, названная в честь французского города, в котором она была разработана. Согласно модели Ниццы, Сатурн, Уран и Нептун — внешние газовые гиганты — начали с небольших орбит, окруженных облаком астероидоподобных объектов.
Со временем некоторые из этих небольших объектов прошли близко к газовым гигантам. Эти близкие встречи привели к тому, что орбиты газовых гигантов расширились, хоть и весьма медленно. Орбита Юпитера вообще стала немного меньше.
В какой-то момент орбиты Юпитера и Сатурна вошли в резонанс, в результате чего Юпитер начал обходить Солнце дважды, пока Сатурн обходит его один раз. Это вызвало хаос.
Все случилось очень быстро, в рамках солнечной системы. Почти круговые орбиты Юпитера и Сатурна напряглись, а у Сатурна, Урана и Нептуна было несколько «близких встреч». Облако мелких объектов задрожало и началась поздняя тяжелая бомбардировка. Как только она успокоилась, орбиты Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна стали почти такими, как сейчас.
Модель Ниццы также предсказала другие особенности текущей солнечой системы вроде троянских астероидов Юпитера, но объяснила далеко не все. Ей нужно было усовершенствование. Было предложено добавить пятый газовый гигант.
Моделирование показало, что событие, вызвавшее позднюю тяжелую бомбардировку, также вытолкнуло газовый гигант из Солнечной системы.
И такое моделирование приводит к нынешнему виду Солнечной системы, так что идея далеко не глупа.
Причина возникновения пояса Койпера
Пояс Койпера — это облако мелких ледяных объектов в форме пончика на орбите за Нептуном. Плутон и его спутники долгое время были единственными известными объектами пояса Койпера, пока в 1992 году Дэвид Джевитт и Джейн Лу не объявили об открытии другого объекта в поясе Койпера.
С тех пор астрономы определили более 1000 других объектов, и этот список постоянно растет. Почти все из них находятся в пределах 48 астрономических единиц (а. е.
— это дистанция от Солнца до Земли), что удивило астрономов, которые ожидали найти больше объектов за пределами этого круга.
Дело в том, что гравитация Нептуна должна была вычистить ряд таких объектов, которые раньше были ближе, но дальние объекты должны были оставаться вне зависимости от Нептуна с ранних дней Солнечной системы.
Неожиданная россыпь объектов в пределах 48 а. е. стала известна как «пояс Койпера», и никто не знает, почему так случилось. Разные группы ученых предполагали, что пояс Койпера был порожден невидимой планетой.
Патрик Лыкавка и Тадаши Мукаи пересмотрели все эти теории и вывели свою собственную. Их планета могла породить пояс Койпера и многие другие наблюдаемые особенности пояса Койпера. К сожалению, она должна быть в пределах 100 а. е.
, а это очень далеко, так что найдем мы ее нескоро, если она вообще существует.
Причина орбит типа Седны
Майк Браун, Чад Трухильо и Давид Рабинович определили Седну в 2003 году. Это далекий объект с весьма странной орбитой вокруг Солнца, если сравнить его с другими объектами в Солнечной системе. Ближайшая точка к Солнцу, в которой была Седна, находится на расстоянии 76 а. е., что намного дальше пояса Койпера. Орбита Седны завершается за 11 400 лет.
Как Седна попала на такую орбиту? Она никогда не подходит достаточно к Солнцу, чтобы быть затронутой любой из восьми планет.
Браун и его коллеги писали, что орбита Седны «может быть результатом смущения еще не обнаруженной планетой, возмущением аномально тесной встречи со звездой или формированием Солнечной системы в кластере звезд».
Ко всеобщему удивлению, в марте 2014 года астрономы обнаружили второй объект на подобной орбите, ныне известный как 2012 VP113. Эта находка возродила сплетни о возможности существования невидимой планеты.
Тихе
Период кометы — это время, необходимое комете для того, чтобы обогнуть Солнце один раз. Кометы с длинным периодом совершают его минимум в 200 лет, а возможно и дольше. Длиннопериодичные кометы приходят из далеких облаков ледяных тел, известных как облака Оорта, которые находятся намного дальше пояса Койпера.
В теории длиннопериодичные кометы должны приходить в равных количествах со всех сторон. В действительности же, кометы приходят с одной стороны чаще, чем с других.
Почему? В 1999 году Джон Матезе, Патрик Уитмен и Даниэль Уитмайр предположили, что причиной может быть большой далекий объект под названием Тихе.
Масса Тихе, по оценке ученых, должна составлять три массы Юпитера. Расстояние до Солнца — около 25 000 а. е.
Тем не менее космический телескоп WISE недавно осмотрел все небо и предоставил Матезе неутешительные результаты. 7 марта 2014 года NASA сообщило, что WISE «не обнаружил ни одного объекта больше Юпитера в пределах 26 000 а. е.». Судя по всему, планета Тихе не существует.
Другие планеты и планетарные системы
Планетарная система
Планеты, луны, кометы и астероиды окружают наше Солнце, как веселый хоровод вокруг костра. Солнце и вьющиеся вокруг него «мотыльки» составляют Солнечную систему. Как бы мы ни любили наше родное светило, но все же следует признать, что это всего – навсего звезда средней величины.
Поднимите голову и увидите на небе тысячи других таких же великих и ярких солнц, только очень и очень далеких от нас. Они так далеко, что выглядят маленькими мерцающими точками. За этими звездами находятся миллиарды других, которые можно различить только в телескоп.
В одной нашей Галактике сотни миллиардов звезд.
Галактики
Кроме того, наша Галактика не одинока. Таких галактик, как наша, во вселенной не меньше 100 миллиардов, каждая из них состоит из миллионов солнц. Поистине, Вселенная — гигантское сооружение.
Если имеется столь бесчисленное количество звезд, то неужели наше Солнце настолько уникально, что только оно одно имеет планетную систему. Ученые думают, что это просто невероятно.
Более того, они полагают, что во Вселенной многие, если не большинство, звезды имеют планетные системы.
Поиск планет
Пытаться найти средней величины планету около ближайшей к нам звезды — это все равно, что пытаться найти пылинку, которая болтается в воздухе около лампы мощностью 1000 ватт на расстоянии трех километров.
По подсчетам некоторых ученых во Вселенной не менее 10 миллиардов триллионов планет. Проблема заключается в том, чтобы их найти, а это не так – то просто. Почему? Дело в том, что по сравнению со звездами планеты очень малы и темны, ведь сами они не светятся, они только отражают свет своего солнца.
К сожалению, планеты около других звезд слишком далеки и, возможно, слишком тусклы, чтобы их можно было обнаружить с помощью земных телескопов.
Планета средних размеров, обращающаяся вокруг ближайшей к нам звезды, просто потеряется в блеске своего светила. Почему? А вот почему.
Представьте себе, что вы в чистом поле ночью смотрите на тысяче ваттную лампу, которая находится на расстоянии трех километров от вас. Лампу вы можете видеть достаточно отчетливо.
Но вот сможете ли вы рассмотреть пылинку, которая болтается в воздухе около этой лампы? Ответ ясен без комментариев. Планету около «чужой» звезды обнаружить также трудно.
Ученым приходится изыскивать другие пути обнаружения планет. Один из них — это исследовать гравитационное воздействие, которое искомая планета оказывает на свое светило. Сила тяготения универсальна.
Любое тело притягивает другое тело.
Интересный факт: звезды притягивают планеты, поэтому – то они и вращаются вокруг звезд.
Притяжение звезд планетами
Но и планеты в свою очередь притягивают к себе звезды, хотя и намного слабее.
Кроме того, звезды вращаются вокруг своей оси, перемещаются в космосе по своим траекториям да еще тащат за собой воз своих планет.
Ученые тщательно оценивают отклонения в движении звезд по их траекториям в космическом пространстве. Эти отклонения могут быть вызваны силой тяготения обращающихся вокруг звезды планет.
Интересный факт: ученые считают, что в космосе имеется 10 миллиардов триллионов планет, вращающихся вокруг своих светил – Солнц.
В 1991 году английские астрономы сообщили, что ими обнаружен объект размером с планету, обращающийся вокруг звезды – пульсара. Пульсар — это маленькая, очень плотная звезда, быстро вращающаяся вокруг своей оси. При вращении пульсар испускает прерывистый пучок радиоволн.
Ученые предположили, что что – то обращается вокруг звезды, потому что ее радиосигнал флуктуировал, то есть колебался, как если бы колебался сам пульсар. Американские астрономы открыли подобные колебания другого пульсара.
Вокруг него, возможно, вращаются две или три невидимые планеты.
Но в январе 1992 года англичане выступили с неожиданным сообщением, что ими была допущена ошибка. Исследователи не учли вращения Земли вокруг Солнца. А оно влияет на показания размещенных на Земле приборов.
Эта ошибка привела к неверному истолкованию результата в том смысле, что колеблется пульсар. Однако американские коллеги объявили, что в их исследовании таких ошибок допущено не было.
Их работы и исследования других астрономов придают нам уверенности в том, что мы почти наверняка не одиноки во Вселенной.
Другие солнечные системы могут быть более обитамы
Земля представляется нам теплым и гостеприимным местом для жизни, атмосфера же большинства других планет нашей системы слишком холодная для того, чтобы чувствовать себя комфортно.
Результаты последних исследований позволяют предположить, что другие солнечные системы могут быть лучшим местом для зарождения и развития жизни, чем до этого предполагалось, т.к. температура на их планетах может быть выше, чем на планетах Солнечной системы.
Это наводит на мысли о высокой геологической активности таких планет и возможном наличии воды в жидком состоянии. Следовательно, обитаемая зона вокруг звезд других солнечных систем будет больше, чем вокруг Солнца.
https://www.youtube.com/watch?v=iTh2g2faz04
Планетарная система звезды HD 10180 (рисунок художника). Источник: ESO/L.
Так утверждают геологи и астрономы из Университета штата Огайо, которые работают над поиском внеземной жизни, используя данные HARPS.
Ученые изучили восемь звезд, которые схожи с Солнцем по размеру, возрасту и общему составу, сфокусировавшись главным образом на измерении количества радиактивных элементов в этих звездах, таких как торий и уран.
Именно благодаря распаду тория и урана обеспечивается внутренняя теплота Земли и, как следствие, движение литосферных плит, которое способствует сохранению воды на поверхности планеты.
Поэтому наличие тектонической активности иногда расценивается как индикатор пригодности планет для образования жизни.
Семь из восьми изученых звезд содержат на много больше тория, чем Солнце. Предположительно, любые планеты, вращающиеся вокруг таких звезд, будут также содержать в себе много тория, что должно отражаться на внутренней температуре планет.
Например, согласно докторанту Кайману Унтерборну из Университета штата Огайо одна из изученых звезд содержит в 2.5 раза больше тория, чем наше Солнце. Он говорит, что твердые планеты вокруг звезды возможно генерируют на 25% больше тепла, чем Земля, увеличивая шансы на возникновение жизни.
Его руководитель, Венди Панеро, профессор института Земли университета штата Огайо, добавила, что торий, уран и калий, содержащиеся в земной мантии, нагревают планету изнутри, и что это не связано с теплом, исходящим от ядра. «Ядро горячее, т.к. оно изначально было горячее. Но ядро — это не единственный источник тепла на планете.
Дополнительно планета нагревается благодаря медленному радиоактивному распаду элементов, которые участвовали в формировании Земли. Без такого распада не было бы возможным движение тектонических плит, которое обеспечило наличие океанов на поверхности Земли».
О связи между движением плит и поверхностными водами Панеро говорит: «Это одна из великих тайн геологии».
Дальнейшим шагом в исследовании будет проведение анализа шумов HARPS с целью повышения точности построенных на его данных компьютерных моделей. Затем ученые намерены искать другие солнечные системы, похожие на нашу, чтобы получить больше статистического материала.
Солнечная система. Планеты Солнечной системы – Статейный холдинг
Солнечная система — это система планет, в центре которой находится яркая звезда, источник энергии, тепла и света — Солнце.
По одной из теорий Солнце образовалось вместе с Солнечной системой около 4,5 миллиардов лет назад в результате взрыва одной или нескольких сверхновых звезд.
Изначально Солнечная система представляла собой облако из газа и частиц пыли, которые в движении и под воздействием своей массы образовали диск, в котором возникла новая звезда Солнце и вся наша Солнечная система.
В центра Солнечной системы находится Солнце, вокруг которого по орбитам вращаются девять крупных планет. Так как Солнце смещено от центра планетарных орбит, то за цикл оборота вокруг Солнца планеты то приближаются, то отдаляются по своим орбитам.
Различают две группы планет:
Планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Эти планеты небольшого размера с каменистой поверхностью, они находятся ближе других к Солнцу.
Планеты гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Это крупные планеты, состоящие в основном из газа и им характерно наличие колец, состоящих из ледяной пыли и множества скалистых кусков.
А вот Плутон не попадает ни в одну группу, т.к., несмотря на свое нахождение в Солнечной системе, слишком далеко расположен от Солнца и имеет совсем небольшой диаметр, всего 2320 км, что в два раза меньше диаметра Меркурия.
Солнце представляет собой гигантский огненный шар очень высокой температуры, состоящий из из плазмы (ионизированного газа) в составе с водородом и гелием. Диаметр солнца 1,4 млн км, температура на поверхности 5700° C, а в ядре 14 000 000° C.
Солнце удалено от Земли на 149,6 млн км и имеет жизненно важное значение для всего растительного и животного мира на Земле.
Что интересно, солнце светит почти белым светом, но у поверхности планеты Земля за счет сильного рассеивания приобретает желтый цвет, а при ясной погоде вместе с голубым цветом неба лучи Солнца вновь приобретают белое освещение… подробнее
Планеты Солнечной системы
Давайте начнем увлекательное знакомство с планетами Солнечной системы по порядку их расположения от Солнца, а также рассмотрим их основные спутники и некоторые другие космические объекты (кометы, астероиды, метеориты) в гигантских просторах нашей планетарной системы.
Самая маленькая и самая близкая к Солнцу планета. Меркурий так медленно вращается, что проходя полный круг вокруг солнца, совершает оборот вокруг своей оси всего 1,5 раза, из-за чего солнечные сутки на планете длятся 58 земных суток. Поэтому на ночной половине Меркурия температура опускается до -180° C, а на дневной половине планеты раскаляется до +430° C… подробнее
Самая близкая к Земле планета. Венеру окружает слой очень плотных облаков, вследствии парникового эффекта.
Температура поверхности планеты разогрета до +470° C, процент содержания в атмосфере углекислого газа гораздо больше, чем в горных породах, при этом планета расположена совсем недалеко от Солнца, что и приводит к такому эффекту повышения температуры.
На Венере постоянно происходят вспышки молний, превышающие по интенсивности на Земле, что, возможно, также связывают с вулканической деятельностью… подробнее
Планета Земля обладает атмосферой, которую удерживают силы гравитации, в состав атмосферы входят важные элементы водорода, углерода, которые делают возможным на Земле жизнь. Атмосфера состоит из нескольких слоев, нижний из которых — тропосфера находится на 10-15 км от поверхности Земли.
В этом слое формируются облака и другие природные явления, температура тропосферы -40° C -50° C. Выше расположен другой слой — стратосфера, который содержит газ озон, он поглощает волны солнечной радиации, под воздействием которых в стратосфере температура повышается до +15° C.
Еще выше — ионосфера, где температура понижается до -90° C.
Поверхность Земли состоит на 2/3 из воды, остальная часть это континенты, где и в воде и на суше развивается жизнь. Кислород на Земле, не критическая температура на поверхности планеты и другие свойства дали благоприятную возможность для существования растительного, животного мира и жизни человека на Земле… подробнее
Спутник Земли:
У планеты Земля есть свой верный спутник Луна. На ее поверхности отсутствует атмосфера, состоит из горных пород, а вся поверхность луны покрыта кратерами и тонким слоем пыли из мелкого вещества «реголита», который образовался вследствие многократных и постоянных падений метеоритов…. подробнее
Небольшая планета, которая представляется невооруженным глазом, как красная планета.
Наличие на планете образований, напоминающих русла рек, а также следов каньонов и океанов, говорит в пользу теории, что Марс наиболее похож по структуре на планету Земля. До сих пор, ученые подразумевают наличие воды на планете.
Также, как и на нашей планете, на Марсе присутствует атмосфера, только содержание в ней кислорода ничтожно мало, всего 0,13%, а давление на поверхности гораздо ниже земного… подробнее
Спутники Марса:
У Марса есть два спутника — Фобос и Деймос, диаметры спутников совсем небольшие и они больше похожи на астероиды из-за неровной поверхности. Диаметр Фобоса — 27км, диаметр Деймоса — 15 км… подробнее
Самая крупная планета в Солнечной системе, состоящая из газа, слои которого находятся в постоянных вихреобразных движениях. Диаметр Юпитера огромный — 143 000 км (для сравнения: диаметр Земли 13 000км). Не смотря на свои крупные размеры, Юпитер очень быстро вращается вокруг своей оси (за 9ч 50 мин земных суток) из-за чего диаметры на полюсах планеты сжаты, а экватор растянут… подробнее
Кольца и спутники Юпитера:
Планету Юпитер окружает целое семейство из 16 спутников, причем каждый из них имеет свои, непохожие на другие особенности… подробнее
Эта удивительная и красивая планета обладает ярко-выраженными кольцами, которые легко разглядеть в обычный телескоп, а уникальность Сатурна еще и в том, что его плотность ниже средней плотности воды и, если представить, что на поверхности мог бы быть океан, то можно было бы увидеть невероятное зрелище, как его воды легко плескались бы на поверхности планеты… подробнее
Кольца и спутники Сатурна:
Характерные кольца есть не только у планеты Сатурн, но и на других планетах-гигантах.
Вокруг Сатурна кольца особенно четко видно, потому что состоят из миллиардов мелких частиц, которые вращаются вокруг планеты, помимо нескольких колец у Сатурна есть 18 спутников, один из которых Титан, его диаметр 5000км, что делает его самым большим спутником Солнечной системы… подробнее
Эта необычная планета видна наблюдателю в синих и зеленых цветах за счет поглощения водородом и метаном инфракрасного спектра. На поверхности Урана бушуют ветры с огромной скоростью до 600 км/ч, двигаясь по ходу вращения планеты.
Уникальность Урана еще в том, что его ось вращения сильно наклонена, почти параллельно к плоскости эклиптики, поэтому с Земли полюса планеты можно увидеть только наполовину и то, только на протяжении 42 лет.
Пока единственная теория этого феномена такая — возможно, в истории планеты было столкновение с каким-то крупным небесным телом… подробнее
Кольца и спутники Урана:
Планета Уран имеет 17 спутников и, как и другие планеты-гиганты, опоясывающие планету тонкие кольца, которые практически не имеют способности отражать свет, поэтому открыты были не так давно в 1977 году совершенно случайно… подробнее
Эта планета, подобно Урану, состоит из газа в основной состав которой входят вода, метан и аммиак. Именно, от большой концентрации в атмосфере метана планета приобрела голубой цвет.
Над поверхностью Нептуна простираются облака из аммиака и воды, а над ними плотный слой метановых облаков, кроме того в атмосфере планеты присутствует водород и гелий.
Сама атмосфера обладает повышенной активностью, где мощные ветра дуют со скоростью свыше 2000 км/ч, образуя огромные пятна размером с нашу планету… подробнее
Кольца и спутники Нептуна:
Изначально до исследования Нептуна космическим аппаратом «Вояджер-2» было известно о двух спутников планеты — Тритон и Нерида.
Интересный факт, что спутник Тритон имеет обратное направление орбитального движения, также на спутнике были обнаружены странные вулканы, которые извергали газ азот, словно гейзеры, расстилая массу темного цвета (из жидкого состояния в пар) на много километров в атмосферу. Во время своей миссии «Вояджер-2» обнаружил еще шесть спутников планеты Нептун… подробнее
Космические объекты Солнечной системы
Несущиеся на огромной скорости и путешествующие по огромным орбитам, проложенным во вселенной, кометы, так называются эти небесные тела, состоят из яркой светящейся головы и невероятно длинного (до 100 миллионов км) шлейфа хвоста. Эти одиночные странники могут удаляться на долгое время за пределы Солнечной системы и возвращаясь устремляться ближе к нашей планете, двигаясь преодолевая гигантские расстояния своей орбиты… подробнее
Подобно планетам, только совсем небольших размеров, астероиды вращаются вокруг Солнца, они имеют каменистую структуру поверхности и по некоторым характеристикам бывают похожи на небольшие планеты, поэтому их иногда называют «малые планеты».
Наибольшее скопление астероидов находится между Марсом и Юпитером, эта зона получила название «пояс астероидов». Астероиды имеют самые разные размеры: маленькие от нескольких десятков сантиметров в диаметре, как кухонная кастрюлька, и крупные диаметром до 250 и выше км.
Так самый крупный из известных астероидов Церера имеет диаметр в 1000 км… подробнее
Падающие звезды — так называют метеорный дождь, который происходит каждый год в начале августа и в другие промежутки в течении года.
Иногда «падающие звезды» метеориты можно увидеть невооруженным глазом, они промелькают, словно искорка, чиркнувшая синеву ночного неба на доли секунд.
Это и есть небольшие частички космической пыли, которые падают на Землю и, испаряясь в плотных слоях атмосферы, оставляют непродолжительный яркий след на звездном небе… подробнее
Далекие объекты Солнечной системы
Эта самая далекая в Солнечной системе ледяная планета по своим характеристикам могла бы относиться к земной группе планет, но с 2006 года по решению МАС Плутон причислили к карликовым планетам наряду с Эридой и Церерой.
Плутон имеет каменистое ядро с возможным содержанием льда, обледенелую мантию и кору, которая формирует поверхность планеты.
Вероятней всего под верхним слоем находится толстая масса льда толщиной свыше 200 км, поэтому планета состоит в основном из компонентов воды и метана… подробнее
Спутники Плутона:
На данный момент у планеты Плутон известно о 5 спутников. Это крупный спутник Харон, 2 малых спутника Гидра и Никта и ещё 2 небольших спутника P4 и P5.
Спутник Плутона Харон уникален тем, что обладает в сравнении со спутниками других планет совсем маленькими размерами.
Он расположен очень близко к планете и делает оборот вокруг Плутона с такой же скоростью оборота планеты вокруг своей оси, поэтому этот спутник всегда находится в одной и той же точке над планетой… подробнее
За границами орбиты Нептуна находятся дальние объекты Солнечной системы, которые получили формулировку «транснептуновые объекты» среди которых объекты пояса Койпера, малые тела, планеты-карлики, например система Плутон-Харон, карликовая планета Эрида и другие объекты, чаще всего состоящие изо льда. Еще дальше находится рассеянный диск, где объекты сильно рассеяны, а еще дальше на расстоянии почти в 1 световой год расположено облако Оорта, которое, возможно, является строительным материалом для образования комет… подробнее
В нашей Солнечной системе есть место не только для восьми планет, таких планет гораздо больше.
Находясь за областью орбиты Нептуна такие небесные объекты движутся по огромным орбитам, то приближаясь, то отдаляясь от Солнца на огромные астрономические величины, некоторые совершая оборот вокруг Солнца более чем за 4000 лет.
Это карликовые планеты, о многих из которых сейчас хорошо известно, но таких карликовых планет может быть намного больше… подробнее
Планеты в других солнечных системах
Далеко-далеко на расстоянии многих световых лет от нашего Солнца светят другие звезды, которые образуют свои планетные системы. Такие планеты получили название «экзопланеты» и у них тоже есть свои звезды, вокруг которых проходят их орбиты.
Современные технологии позволяют обнаруживать все новые планеты и целые планетные системы, принадлежащие своей звезде.
В одной только галактике Млечный путь таких планет может быть свыше 100 миллиардов, до 20 миллиардов планет могут иметь похожие на земные свойства поверхности, а на некоторых из них может быть даже жизнь…подробнее
Сохрани статью себе в соцсеть!
Презентация по астрономии на тему “Планеты других солнечных систем”
Инфоурок › Астрономия › Презентации › Презентация по астрономии на тему “Планеты других солнечных систем”
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд Описание слайда:
Планеты других солнечных систем Внеклассное занятие по астрономии 11 класс Презентацию выполнила: учитель географии МКОУ Верх- Каргатская СОШ Беликова Е.Г.
2 слайд Описание слайда:
Наша планетная система из известных нам планет и других объектов была сформирована в ходе образования Солнца и всей Солнечной системы. Таким же образом в ходе процесса формирования других звезд у некоторых из них были сформированы объекты, которые образовали свою планетную систему.
3 слайд Описание слайда:
На конец апреля 2013 года известно уже о 692 таких планетарных систем вокруг звезд, в которых подтверждено наличие планет других солнечных систем, причем в 132 таких системах имеется более одной планеты.
4 слайд Описание слайда:
Обнаружить планету вблизи этой яркой звезды пока довольно затруднительно, поэтому чаще всего найденные планеты других Солнечных систем представляют собой крупные газовые гиганты наподобие наших Юпитера и Сатурна.
Такие планеты вне нашей Солнечной системы называют экзопланеты.
Сейчас уже известно о существовании 884 планет у которых есть свои звезды-Солнца, а в самой галактике Млечный путь по некоторым данным должно быть свыше 100 миллиардов планет, от 5 до 20 миллиардов которых, возможно, имеют схожие с нашей Землей характеристиками.
5 слайд Описание слайда:
Известные планетные системы PSR 1257+12 – самая первая планетная система, пульсар, передающий импульсы радиоизлучения в виде периодически повторяющихся всплесков, которые обнаружил в 1991 году польский астроном Александр Вольщан.
Пульсар PSR 1257+12 находится в 1000 световых лет от нашей Солнечной системы.
Были обнаружены четыре планеты в единой системе B, C и D, которые напоминают наши Меркурий, Венеру и Землю, а также неподтвержденную четвертую карликовую планету на вроде нашего Плутона.
6 слайд 7 слайд Описание слайда:
Планеты, действительно, имеют сходство с планетами земной группы нашей системы. Так, обращение вокруг другого Солнца планеты B – 25,262 суток; планеты C – 66,5419 суток; планеты D – 98,2114 суток.
Правда, несмотря на то, что 2 из них планеты близки по массе и некоторым параметрам к Земли, условия жизни для человека на планетах неприемлимые из-за сильного СВЧ-излучения пульсара, сильнейшего магнитного поля, к тому же на планетах вероятно идет постоянные кислотные дожди.
8 слайд Описание слайда:
Если хоть какая-то органическая жизнь и может существовать на планетах, то только под глубиной защитного льда и воды.
На поверхности дозы радиации слишком сильны для развития организмов, но есть мнение, что так называемая бактерия Deinococcus radiodurans, встречаемая на Земле может пережить и более сильные дозы радиации, а значит, есть вероятность, что эволюция на других планетах способна создать организмы для жизни в условиях пульсара.
9 слайд Описание слайда:
Ипсилон Андромеды Ипсилон Андромеды – желтая звезда, схожая с нашим Солнцем у которой была обнаружена планетная система. Эта звезда находится на расстоянии 43,9 световых года от нас и видна невооруженным глазом. В ее лучах были обнаружены четыре планеты.
Планета B имеет период обращения всего 4,617 суток и имеет сходство с нашим горячи гигантом – Юпитером; планета C – газовый гигант обращается вокруг своей звезды 241,5 суток; планета D – равная 10 массам Юпитера с обращением 1284 суток, а также рассчитана орбита четвертой планеты E, которая находится намного дальше других планет своей системы.
10 слайд 11 слайд Описание слайда:
51 Пегаса
12 слайд Описание слайда:
Звезда желтый карлик, видимый невооруженным глазом при хорошем небе, по параметрам близко похожая на Солнце в созвездии Пегас на расстоянии 50,1 светового года. Открытая планета b, по характеристикам экзопланета, имеющая орбиту вокруг своего Солнца скорее всего является газовым гигантом и имеет небольшой период обращения 4.23 суток
13 слайд Описание слайда:
UX Тельца
14 слайд Описание слайда:
Совсем молодая еще формирующаяся новая солнечная система UX Тельца располагается в 450 световых лет от нашего Солнца. Обнаружить ее удалось при помощи космического аппарата с мощным инфракрасным телескопом Spitzer, который работает на орбите планеты Земля.
Вокруг звезды этой новой солнечной системы был обнаружен газопылевой диск с огромным разрывом, а так как у других протопланетных дисках молодых звезд такого не наблюдается, астрономы сошлись во мнении, что перед нами открылась удивительная картина формирования новой системы из Солнца и окружающих ее планет.
15 слайд Описание слайда:
Экзопланеты других солнечных систем Экзопланеты других солнечных систем
16 слайд Описание слайда:
GJ 1214 b
17 слайд Описание слайда:
GJ 1214 b – Экзопланета в созвездии Змееносца, находящаяся в 40 световых лет от Земли на которой теоретически возможен океан.
Планета в 2,5 раза крупнее и в 6,5 раз тяжелее Земли, а год длится всего 36 часов, по некоторым расчетам и предположениям планета может состоять на 75 % из воды и на 25 % из каменистых материалов, а в атмосфере должен присутствовать водород и гелий.
Уникальное явление свойств на планете, за счет состава атмосферы планеты из густого водянистого пара при высокой температуре 200°С исследователи полагают, что вода на планете находится в нехарактерном для нашей Земли состоянии, таком как “горячий лёд” и “сверхжидкая вода”.
18 слайд Описание слайда:
Kepler-10 b
19 слайд Описание слайда:
Kepler-10 b – планета открытая одноименным телескопом “Кеплер” самая небольшая из экзопланет, судя по плотности является железной планетой, имеет массу в 1,4 раза больше земной и обращается вокруг себя почти, как наша планета в 0,84 земных суток. Правда, температура поверхности планеты скорее всего очень жаркая 1527°С.
20 слайд Описание слайда:
Gliese 667 Cc
21 слайд Описание слайда:
Глизе 667 C c – вторая по счету от звезды красного карлика Глизе 581 планета в созвездии Весов, которая находится в 20 световых лет от нас. Температура атмосферы, подобно земной, на поверхности планеты может составлять +27 °C, учитывая наличие в составе 1 % СО2 при парниковом эффекте.
Материнская звезда, вокруг которой вращается планета не яркая, потому что является красным карликом, но за счет близкого к ней расположения получает до 90% энергии от нее (примерно столько же Земля получает от Солнца), а значит условия для существования жизни на этой планете вполне приемлемы.
Из-за близкого расположения к своему солнцу и огромного размера звезды, небо над поверхностью планеты будет рассеивать красноватый цвет.
22 слайд Описание слайда:
Gliese 581 d Глизе 581 d – третья от своей звезды красного карлика Глизе 581 планета, которая может оказаться пригодной для жизни. Это очень крупная планета по размерам в 2 раза превосходящая нашу Землю.
Интересно, что моделирование планеты для пригодности к жизни показало, что на ней может присутствовать атмосфера с очень высоко располагающимися облаками из сухого льда, где на более низкой высоте возможны осадки.
Планета располагается очень близко к звезде, но так как ее солнце это красный карлик, то тепло от своей звезды она получает не такое жаркое и температура на поверхности планеты не многим больше 0°С. В дневное время над планетой нависает огромный шар звезды тусклого свечения, окрашивая ландшафт сумрачным оранжево-красным цветом.
23 слайд Описание слайда:
Gliese 581 g
24 слайд Описание слайда:
Глизе 581 g – а вот на этой планете находящейся в системе звезды красного карлика Глизе 581 на расстоянии 20 световых лет от нас, условия самые пригодные для существования и развития жизни из всех известных на данный момент экзопланет.
На планете, которая находится четвертой по счету от своего солнца-красного карлика, возможно, имеется атмосфера и есть вода в жидком виде, а поверхность состоит из каменистых гор и скалистых образований.
Есть интересное предположение, что планета обращена всегда только одной стороной к своей звезде, а это значит, что на одной жаркой половине планеты всегда день, где температура поднимается до +71 °С, а на другой вечная ночь, где теоретически может быть снег при температуре −34 °С.
При том, что у планеты может быть плотная атмосфера, распределение тепла смогло бы обогреть всю планету, делая некоторые области вполне пригодной для жизни.
25 слайд Описание слайда:
Kepler-20 e
26 слайд Описание слайда:
Kepler-20 e – самая близкая по размеру экзопланета к нашей Земле, но из-за очень близкого расположения к своему солнцу температура на поверхности может составлять 760°С, а год пробегать очень быстро – всего за 6 дней.
27 слайд Описание слайда:
HD 85512 b HD 85512 b – планета попадающая в зону обитаемости, где теоретически условия могут стать подходящими для жизни. Планета, находится в созвездии Парус на расстоянии 36 световых лет от нас и согревается умеренными лучами своей теплой звезды оранжевого карлика HD 85512.
Температура на поверхности может составить 25 °C, но если атмосфера окажется по свойствам схожей с земной, то за счет парникового эффекта ее значение будет уже +78 °C. На планете большая вероятность наличия воды в жидком виде.
Материнское солнце этой планеты светит в 8 раз слабее нашего Солнца, окрашивая поверхность умеренным оранжевым цветом, но за счет близкого расположения к звезде, планета получает необходимые для возникновения органической жизни тепло и свет.
28 слайд Описание слайда:
Kepler-22 b Kepler-22 b – планета-океан, находящаяся на расстоянии около 620 световых лет от нашей Земли.
Период обращения планеты вокруг своей звезды Kepler 290 суток, а температура, если окажется, что у планеты есть атмосфера будет около +22°C, что является благотворным для жизни на ней.
Единственное, что эта планета скорее всего относится к классу мини-нептунов, вся ее поверхность скорее всего состоит из океана, поэтому если и есть жизнь на планете, то она скорее всего водная.
29 слайд 30 слайд Описание слайда:
GD 66 b – вероятно гелиевая экзопланета, вращающаяся по орбите вокруг белого карлика GD 66. Планета имеет скорее всего очень низкие температуры и на ней царит полумрак, что связанно с низкой светимостью ее родного солнца – белого карлика.
31 слайд Описание слайда:
HD 188753 Ab HD 188753 Ab – планета с 3 солнцами в созвездии Лебедь. Экзопланета находящаяся в удивительной системе, состоящей из трех звезд.
С поверхности этой планеты можно видеть главную яркую звезду HD 188753 A, которая является мощным источником света и тепла, а также намного менее яркую оранжевый карлик HD 188753 B и тусклую красный карлик HD 188753 C.
Планета относится к классу газовых гигантов и имеет обращение вокруг своей главной звезды 3,35 дня.
32 слайд Описание слайда:
Альфа Центавра B b
33 слайд Описание слайда:
Альфа Центавра B b – самая ближайшая к Земле планета другой солнечной системы Альфа Центавра на расстоянии от нашего Солнца примерно 4,37 световых лет.
Имеет свою звезду солнечного типа Альфа Центавра B и представляет собой планету классификации типа суперземля и вращается очень близко к своей звезде на расстоянии примерно 6 млн км, поэтому температура поверхности очень высокая 1200 °C, а если бы можно представить вид на звездное небо с этой планеты, то (изображение художником на картинке) с планеты видно огромное раскаленную родную звезду и небольшую светящуюся точку (в правом верхнем углу картинки) – наше Солнце.
34 слайд Описание слайда:
Спасибо за внимание
Общая информация
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.