За пределами Солнечной системы
Солнечная система > За пределами
Что находится за пределами Солнечной системы: спутники и планеты, интересные факты, космический аппарат Вояджер и золотая пластинка, исследование, расстояние.
После того, как мы пересекли орбиту Плутона, мы оказываемся за пределами Солнечной системы, где наше Солнце уже утратило свою власть над возможными планетами, спутниками, кометами и астероидами. Так мы вступили в межзвездное пространство. С этого самого момента, мы больше не столкнемся с каким-то другим объектом, пока не достигнем ближайшей звездной системы. Давайте совершим полет за пределы Солнечной системы и узнаем интересные факты.
10 фактов, которые необходимо знать о За пределами Солнечной системы
- Наша Вселенная расширяется. Ученые считают, что около 14 миллиардов лет назад Вселенная была сжата в одной точке пространства.
- Существует, по крайней мере, 100 миллиардов галактик во Вселенной. Галактика полна звезд: Солнце — лишь одна из 100 миллиардов звезд в нашей собственной галактике Млечный Путь, и каждая из этих звезд может иметь свою собственную планетную систему.
- Около 68 процентов Вселенной состоит из темной энергии. Темная материя составляет около 27 процентов. Все остальное составляет менее 5 процентов Вселенной.
- Теперь мы знаем, что Вселенная приобретает структуру пены. Галактики, которые составляют Вселенную, сосредоточены в огромных листах и нитей, окружающие космические пустоты.
- Галактика Млечный Путь находится в Местной группе, в которой располагаются около 30 галактик. Ближайшей к нам галактикой является Андромеда.
- Существую более 1700 внесолнечных планет (или экзопланет), существование которых были подтверждены. Есть еще тысячи потенциальных экзопланет, которые требуют подтверждения.
- Другие планетные системы могут иметь потенциальную жизнь, но к настоящему моменту нет никаких доказательств.
- Две трети галактик во Вселенной имеет форму спирали, в том числе Млечный Путь. Существуют еще эллиптические галактики, некоторые имеют необычные формы, например зубочистки или кольца.
- Космический телескоп Хаббл на фото наблюдал крошечный участок неба (одна десятая диаметра Луны) в течение 11,6 дней и обнаружил около 10000 галактик различных размеров, форм и цветов.
- Черные дыры не являются пустым местом пространства во Вселенной. Черная дыра представляет собой большое количество вещества, упакованного в очень небольшую площадь, что приводит к наличию настолько сильного гравитационного поля, что ничто, даже свет, не может избежать его.
Великое Запределье Солнечной системы
Наша звезда Солнце и ее планеты – лишь крошечная часть галактики Млечный Путь. Млечный Путь представляет собой огромный город из звезд, настолько большой, что потребовалось бы 100000 лет, чтобы пересечь его со скоростью света. Все звезды в ночном небе, в том числе наше Солнце — лишь некоторые из жителей этой галактики. Помимо нашей собственной галактики, существует огромное количество других галактик.
Расстояния между звездами настолько огромны, что путешествие до самой ближайшей звезды от Солнца займет 4 года, и это еще учитывая передвижение со скоростью света. Космические аппараты Пионер-10, Пионер-11, Вояджер-1 и Вояджер-2 станут самыми первыми объектами, сделанными руками человека, которые покинут Солнечную Систему и выйдут за ее пределы.
Эти корабли расширили известные пределы Солнечной Системы и были созданы в надежде найти гелиопаузу — границу-предел, который знаменует полное торможение солнечного ветра и начало межзвездного пространства. Оба космических аппарата должны проработать еще 25-30 лет, отправляя на Землю информацию о магнитных полях и межзвездных частицах., после того как покинули пределы нашей Солнечной Системы.
Спиральная галактика NGC 7331 очень похожа на наш Млечный Путь
«Золотая» пластинка» за пределами Солнечной системы
В случае обнаружения в Космосе разумных форм жизни, НАСА снабдила оба корабля Вояджера, вышедших за пределы Солнечной системы, аудио-диском под названием «Звуки Земли». 12-дюймовая медная пластинка содержит приветствия землян на 60 языках, музыку нескольких разных культур, звуки природы: океана, грозы, щебетанье птиц, песню кита и др. Она могла бы носить название «Величайшие Хиты планеты Земля».
Доска, установленная на борту Пионера и Вояджера, которая показывает местоположение Земли в Солнечной системе
Также на диске содержится электронная информация, которую достаточно развитая цивилизация сможет конвертировать в картинки, диаграммы, напечатанные послания, включая послание от президента Картера. Оба корабля – Пионер и Вояджер также оснащены доской, показывающей местонахождение нашей солнечной системы по отношению к 14 пульсару и центру Млечного Пути. Эти космические аппараты на самом деле могут стать послами в неизведанное пространство.
Когда мы приблизились к внешним пределам Солнечной Системы, мы не нашли там ничего, кроме сплошной пустоты. За пределами нашей родной системы лежат великие загадки глубокого космоса. Расстояние тут настолько велико, что просто завораживает. Самая ближайшая звезда находится на расстоянии 4-х световых лет. Это значит, что потребуется лететь 4 года со скоростью света, чтоб только добраться до нее.
Необходимо преодолевать расстояние в 186000 миль в секунду. Мы можем только смотреть в эту пустоту при помощи телескопов и чувствовать себя маленькими и ничтожными перед всей этой бесконечностью. На этом наше путешествие по Солнечной Системе заканчивается.
Специалист по космическим исследованиям Владислав Измоденов о контакте солнечного ветра с межзвездной средой, миссии «Вояджеров» и гравитации Солнца:
Источник
За пределами Солнечной системы
Почти все, изучая в школе астрономию или просто интересуясь звездным небом, более или менее представляют себе Солнечную систему. Знают, что ее центром является наше светило, вокруг которого по своим орбитам вращаются различные небесные тела. Но Вселенная не заканчивается на этом. Она безгранична. Так что же там, за пределами Солнечной системы?
Благодаря использованию орбитального телескопа Кеплер удалось найти много обитаемых планет. Так же мы побывали вне нашей области галактики благодаря межпланетной станции НАСА, запущенной в 70-х годах 20 века. Этот зонд является вершиной технологических и инженерных достижений того времени.
Фото орбитального телескопа Кеплер
Запустили его в далеком 2009 году. В задачи Кеплера входило обнаружение внесолнечных планет. Спустя пару лет ученые начали получать множество снимков. И по последним из них стало очевидно, что зонд справился с поставленной задачей намного лучше, чем ожидалось. И, как говорят ученые, работающие в проекте, таких планетоподобных объектов много. Завершив подсчеты, они полагают, что приблизительно 1,2 % звезд имеют схожие с нашей Землей планеты.
Границы Солнечной системы
Принятая в астрономии граница Солнечной системы начинается на удалении порядка 4,5 миллиарда километров на радиусе орбиты самой дальней планеты Нептун. Здесь же начинается пояс Койпера – масса карликовых ледяных тел, в состав пояса входит Плутон, который до 2006 года считался полноценной планетой.
Где заканчивается Солнечная система? На этот вопрос ответим так. Известный нам мир заканчивается на удалении 14 миллиардов километров. Здесь спровоцированный нашим светилом поток ионизированных космических частиц сталкивается с межзвёздным веществом, еще называемый солнечный ветер, и создает ударную волну. В этой области начинается межзвездное пространство, образуя конечную границу. При этом гравитация центральной звезды еще действует, но ее величина уже достаточно мала. Покидая мир рядом с Солнцем, мы надеемся найти фрагмент Вселенной, аналогичный нашему.
Очень жаль, что звездолёт, который позволит полететь человеку за переделы Солнечной системы, еще не изобретён.
Гелиопауза Солнечной системы
Как понять что такое Гелиопауза? Это мнимая граница, что возникла меж внешним слоем солнечного ветра и газом, движущимся в межзвёздной среде. Расстояние, на котором происходит мнимое ограничение гелиосферы. примерно 100 а.е. от нашего светила.
Как раз саму гелиопаузу смог пересечь «Вояджер» в уже далеком августе 2013. Он попал в область, которую астрономы назвали как «смешанная переходная зона межзвездного пространства». Несмотря на такое удаление от нашего дома, Вояджеру предстоит еще огромный путь через облако Оорта. Еще ни один десяток тысяч лет космический зонд на себе будет чувствовать притяжение нашего светила.
Что находится за пределами Солнечной системы?
Фото орбитального телескопа Вояджер 1
Американские корабли серии Вояджер были запущены в 1977 году учеными НАСА с целью исследования окраин области влияния Солнца, поиска и исследования внесолнечных планет. Оба беспилотника успешно достигли Сатурна и Юпитера, передав на землю четкие качественные снимки газовых гигантов. После чего Вояджер-2 пошел к Урану и Нептуну, а Вояжер-1 направился к границам нашей системы. К 2100 году, то есть более, чем через 80 лет Вояджер-1 окажется на расстоянии около 65 миллиардов километров от Солнца и полностью покинуть пределы Солнечной системы. На сегодня это единственный робот, отдалившийся от Солнца на такое расстояние. На борту Вояджера находится информация о Земле, ее положении в Космосе, ее жителях, флоре и фауне.
Медная пластина с информацией о Земле
Вы знали? Пять космических аппаратов достигли достаточной скорости для путешествия за пределы нашей Солнечной системы. Voyager 1 перешел в межзвездное пространство в 2012 году. Voyager 2 и New Horizons все еще активны и скоро перейдут в пространство между звездами. Пионеры 10 и 11 также достигли скорости вылета. При этом оба космических аппарата неактивны в течение многих лет. Именно благодаря этим зондам и множеству исследований мы знаем, что находится за Солнечной системой.
Последним рубежом, еще как-то связывающим пространство с Солнцем, является облако Оорта. Оно представлено большим скоплением ледяных глыб. Именно из этой области под воздействием ударной волны и других физических процессов в сторону Солнца периодически устремляются кометы.
И последний важный рубеж, который обрывает любую гравитационную связь с нашей звездой – 9,5 триллионов километров – величина, равная одному световому году.
Планеты вне Солнечной системы
За облаком Оорта начинается реальная пустота, о свойствах которой уже не одно десятилетие спорят астрофизики разных стран. Можно смело говорить, что мир Солнца тут окончен.
Представление художница мира за границей нашей системы
Расчёты показали, что ближайшая соседняя звезда находится на расстоянии четырех световых лет. Кроме того, современные способы изучения космического пространства позволяют ученым обнаруживать экзопланеты. Экзо – с греческого переводится как снаружи, вне (чего-то). То есть в данном случае это внесолнечные планеты.
Визуально обнаружить эти небесные тела невозможно. Это объясняется тем, что они отражают свет своей звезды в сторону, противоположную от Солнца. Для их обнаружения ученые применяют два способа:
- способ лучевых скоростей, с помощью него обнаружено около 20% всех планет;
- способ транзитов, он помог открыть порядка 75% экзопланет
Физический смысл метода лучевых скоростей основан на фиксации изменений смены длин, излучаемых световых волн при прохождении планетой траверза Земли, то есть на Доплеровском эффекте. При методе транзитов используется процесс наблюдения за затмением близлежащей звезды, которую перекрывает проходящая между Землей и соседней звездой искомая планета. Фиксируя величину и продолжительность закрытия планетой звезды, ученые ждут повторного закрытия. Минус в долгом ожидании повторного затмения, которое может достигать нескольких земных лет.
Ученые уже выявили 1235 экзопланет, расположенных только в созвездии Лебедя. Оно находится в нашей галактике. По первым подсчетам только одна наша галактика может иметь колоссальное количество планет, а именно — более миллиарда. На их поверхности или в подповерхностных слоях могут существовать живые организмы. Большая часть таких миров расположена ближе к центру галактики. Такие предположения были и раньше, но сейчас, благодаря новейшим космическим исследованиям, это подтверждается наукой.
Классификация экзопланет
Для удобства классификации, открытые экзопланеты ученые, условно, разделили на группы:
- горячие Юпитеры – сходные с одноименным гигантом, но расположеные на близкой орбите к своему светилу;
- пульсарные – небесные тела, вращающиеся вокруг пульсара – остатков сверхновой звезды, обладающей источником мощнейшего электромагнитного излучения;
- суперземля –гигант земного типа, превышающих Землю более чем в десятки раз;
- эксцентрические – тела с довольно растянутой эллипсовидной орбитой, что приводит к серьезным годовым температурным колебаниям;
- горячие Нептуны – сходные с одноименной планетой тела, расположенные близко к местному светилу;
- планета-океан – полностью заполненные водой или льдом объекты,
- хтоническая планета –расположена очень близко к звезде и представляет собой раскаленную субстанцию, покрытую лавой;
- планета-сирота – блуждающие в пространстве шарообразные тела, не примкнувшие ни к одной звезде.
Конечно, изучая пространство за пределами нашей звездной системы, человек пытается найти подобные себе формы жизни и хоть на немного приблизиться к разгадкам тайн Вселенной.
Некоторые известные экзопланеты
Kepler-186f
Эта экзопланета расположилась в созвездии Лебедь, вращаясь на своей орбите вокруг звезды Kepler-186. Её размер практически равен размеру Земли. Ученые предполагают, что она имеет твердую поверхность, но информация о массе и химическом составе пока не известна.
Период вращения вокруг своей звезды составляет всего 130 наших суток. При этом Kepler-186f получает энергии от своего светила всего 30 процентов, от той, что получает от Солнца Земля. Состав атмосферы пока установить нельзя, но теоретики говорят о схожести с земным. Освещенность на ней такая, как и у нас. Это открытие для нас важно тем, что есть и другие планеты земных размеров, при этом их орбиты находятся в «зоне жизни».
Kepler-186f и Земля
Kepler-10-C
Найдена в созвездии Дракон, и относится к типу «суперземля». Её светило — желтый карлик, которому 12 млрд. лет. Температура на Kepler — 5600 K, масса 7.4 земных. Первоначальные измерения указывали, что она имеет каменистую структуру. Но дальнейшие исследования д говорят о том, что планета является нестабильной.
Kapteyn b
Kapteyn b расположилась в созвездии Живописца, неподалеку от красного субкарлика. Имеет статус старейшей экзопланеты. Её возраст примерно в 2.5 раза больше нашей планеты. Масса — больше примерно в 5 раз. Она расположилась в зоне обитаемости, имеет жидкую воду и свою атмосферу. Астрономы пришли к такому мнению, учитывая температуру в -50°C на одной стороне и до 10°C на солнечной стороне. Год длится всего 48 суток. Все это говорит о необходимых условиях для возникновения жизни. Kapteyn b может быть обитаемой.
Источник