Звезда Немезида – сестра Солнца (которую никто не видел!)
Немезида — возможная парная звезда нашего Солнца, которая время от времени доставляет Земле массу неприятностей. Есть ли доказательства у этой теории или Немезида — выдумка фантастов?
Солнце – одиночная или двойная звезда?
Наше Солнце – одинокая звезда. Во всяком случае, так кажется на первый взгляд, причем если смотреть с Земли. Но вот, что интересно – если взять все звезды-соседи Солнца на 20 парсеков кругом, обнаружится, что половина из них – двойные. А если взять масштабы побольше, так и вовсе, выяснится что двойных звезд, среди подобных Солнцу, в космосе больше, чем одинарных.
И вот в 1980-х г.г., что называется, “в порядке бреда” было высказано такое предположение: что, если Солнце – тоже двойная звезда, “спутник” которой все время находится неподалеку от нас (в космических масштабах), но в то же время, уступая Солнцу в массе и яркости, остается совершенно незаметным? И вот что самое интересное, примерно в то же время, в биологии, была установлена ещё одна любопытная закономерность – оказалось, что если рассмотреть ряд массовых вымираний (среди которых были и крупнейшие и не очень крупные) за последние полмиллиарда лет, то не малая их часть, произошла с некоторой периодичностью, в 26-27 миллионов лет.
Так возникла гипотеза о звезде Немезиде — гипотетическом спутнике Солнца, невидимом с Земли.
На изображении довольно хорошо видно, что может представлять собой гипотетическая звезда Немезида – насколько далеко она может уходить от Солнца и как близко подходить
Что представляет собой звезда Немезида и почему ученые ставят под сомнение её существование?
Что такое Немезида по этой теории? Сравнительно небольшая звезда (красный, коричневый, возможно белый карлик), с массой меньше солнечной в 10 раз. Она вращается вокруг Солнца по очень сильно вытянутой орбите, где-то за границами Солнечной системы и окружающего её Облака Оорта (“фабрика комет”, где в полном покое вращаются вокруг Солнечной системы миллионы глыб льда – возможных будущих комет).
Сама Немизида, разумеется в пределы Солнечной системы не “залетает” никогда, но периодически (надо понимать, около 26-27 млн лет), “задевает край” этого самого Облака Оорта.
При появлении звезды Немезиды в облаке происходят гравитационные возмущения, в результате которых во внутренние области Солнечной системы выбрасывается огромное количество комет. Часть из них обрушивается на Землю в виде настоящего кометного дождя, что в конечном итоге приводит к массовому вымиранию животных. Отсюда, кстати, и название – ведь Немезида, в древнегреческой мифологии это богиня возмездия!
Как видите, в теории все довольно складно.
Немезида проходит через облако Оорта и силой гравитации «швыряет» множество комет во внутреннюю Солнечную систему
Однако, если теорию о Немезиде рассмотреть более детально, получается, что в ней достаточно нестыковок. Если взять чистые “факты” – то есть то, что можно наглядно измерить или посчитать, так вот – из таких фактов у нас есть только “циклические вымирания” отмеченные исследователями, но и тут все не так просто.
Во-первых, далеко не все (а точнее, большинство) из вымираний, были вызваны метеоритной бомбардировкой нашей планеты, во-вторых, даже допущения в “1-2 миллиона лет” (а есть там и “не совсем” совпадения – и 3 и 5 млн. лет и т.д.), это довольно значительная погрешность, ну и в третьих – следы вымираний на Земле точно есть, а вот следы внезапно участившихся метеоритных бомбардировок в определенные периоды времени – отсутствуют.
Так бы теория о “невидимой сестре” Солнца – Немезиде и отправилась на полку недоказанных пустышек, если бы не один, но очень яркий факт.
Карликовая планета Седна – ключ к Немезиде?
Одним из самых далеких объектов Солнечной системы, является карликовая планета Седна – ближайшая точка её орбиты отстоит от Солнца на расстояние в 2 раза превышающее расстояние до орбиты Нептуна, а уж дальняя – находится практически в межзвездном пространстве (примерно 32 расстояния от Солнца до Нептуна).
Так вот, Седна интересна тем, что находится на том месте, где её вроде бы и быть не должно – один из её открывателей, Майкл Браун (Калифорнийский технологический институт), говорит следующее:
— Нет никакой видимой силы, которая могла бы поместить планетоид на такую орбиту. Седна, несмотря на свою эксцентрическую орбиту, все же не приближается в перигелии достаточно близко к Солнцу, чтобы ощутить его гравитационное воздействие, и не удаляется слишком далеко в афелии, чтобы попасть под влияние других звезд. Очень трудно объяснить такое положение Седны, если, конечно, она не сформировалась именно там, где она сейчас находится.
Мне кажется, — продолжает ученый, — что орбита Седны сформировалась на ранних стадиях образования Солнечной системы. Звезды галактики тогда находились намного ближе друг к другу. Возможно, эти звезды оказали воздействие на планетоид с внешней стороны его орбиты, а затем удалились на значительное расстояние. Поэтому я считаю Седну реликтом, своего рода “ископаемой окаменелостью”, по которой можно изучать самую раннюю историю Солнечной системы».
Кружки справа внизу – это Солнечная система по границе орбиты Нептуна. А гигантский красный эллипс – орбита Седны. Вот уж правда, откуда она только взялась?
Однако с ним по ряду принципиальных положений не соглашается астрофизик Уолтер Краттенден. В частности, он отмечает, что орбита Седны хоть и весьма необычна, тем не менее орбитальный период в 12 тысяч лет находится в полном соответствии с предполагаемой периодичностью движения звезды — спутника Солнца. А это значит, что орбита Седны отражает текущую конфигурацию Солнечной системы, а не только ее историю.
Краттенден считает маловероятным, что Седна могла сохранять столь вытянутую орбиту с момента образования Солнечной системы до наших дней, то есть в течение нескольких миллиардов лет, поскольку эксцентриситет обычно уменьшается с течением времени. Скорее всего поведение планетоида свидетельствует о действии каких-то неизвестных сил в Солнечной системе. Наиболее вероятной из таких сил является гравитационное притяжение некого массивного объекта расположенного ещё дальше от Солнца.
Вполне возможно, что той самой Немезиды.
Так, возможно, карликовая планета Седна выглядит в реальности. А яркая точка справа – Солнце, в тот момент, когда Седна находится к нему ближе всего.
Источник
Ближайшая к Солнцу звездная система
Ближайшие звездные соседи Солнца — это три звезды в системе Альфа Центавра. Две главные звезды Альфа Центавра — А и В, образуют двойную систему. Ее расстояние от Земли составляет в среднем 4,3 световых года. Третья звезда — это Проксима Центавра (Альфа Центавра С). Она находится в 4.22 световых годах от Земли и является ближайшей к Солнцу звездой.
А и В Центавра обращаются вокруг общего центра тяжести каждые 80 лет. Среднее расстояние между ними составляет около 11 астрономических единиц (AU). То есть примерно такое же, как от Солнца до Урана. Проксима Центавра находится на расстоянии около одной пятой светового года или 13 000 AU от двух других звезд. И это обстоятельство заставляет некоторых астрономов задаться вопросом, следует ли считать ее частью той же системы.
Проксима Центавра может пройти через систему и покинуть ее окрестности через несколько миллионов лет. Либо может быть гравитационно связана с бинарной парой. Если связь есть, орбитальный период Проксимы вокруг двух других звезд системы должен составлять около 500 000 лет.
Потенциально обитаемая планета
Астрономы объявили в августе 2016 года, что они обнаружили планету земного размера, вращающуюся вокруг Проксимы Центавра. Новый мир, известный как Проксима Б, примерно в 1,3 раза массивнее, чем Земля. Это говорит о том, что эта экзопланета — скалистый мир, утверждают исследователи.
Планета находится в обитаемой зоне звезды. То есть на правильном расстоянии для существования на ее поверхности жидкой воды. Проксима Б удалена на 7,5 миллиона километров от своей звезды. И совершает один оборот по орбите через каждые 11.2 земных суток. В результате вполне вероятно, экзопланета приливно заблокирована. Это означает, что она всегда обращена одной и той же стороной к своей звезде. Так же как Луна, которая показывает только одну сторону Земле.
Однако пока неясно, может ли быть обитаема Проксима Б, если исходит из данных, полученных от современных телескопов. Астрономам предстоит создавать модели и проводить сравнительные исследования. Если они хотят понять, насколько пригодной для жизни может быть эта планета. Этот мир нуждается в более внимательном взгляде исследователей, которые должны искать признаки наличия у нее атмосферы. Если эта атмосфера присутствует, позволяет ли она жидкой воде течь по поверхности? Температура поверхности планеты так же зависит от атмосферы. И, несомненно, будет играть свою роль в оценке характеристик пригодности Проксимы Б для жизни.
Проксима Б
Поскольку Проксима Б очень близка к своей звезде — красному карлику, проблемы моделирования ее свойств уже занимают головы ученых. Во-первых, планета настолько близка к звезде, что, скорее всего, как говорилось выше, приливно ей заперта. Это означает, что одна сторона планеты всегда обращена к звезде. Поэтому одна сторона планеты должна быть очень теплой. В то время как противоположная сторона должна быть очень холодной. Если ветры не распространяют тепло равномерно всей по планете. Это затруднило бы условия для существования жизни.
Близкое расстояние планеты от красного карлика также приносит и другие проблемы. Красные карлики — неустойчивые звезды. А когда они молоды – они обладают большой звездной активностью и испускают заряженные частицы, которые могут провоцировать интенсивное облучение близлежащих планет. Согласно исследованиям 2017 года, проведенными центром космических полетов НАСА им. Годдарда, некоторые из этих излучений могут разрушать молекулы в верхней части атмосферы планеты и со временем истончить ее.
Чтобы лучше понять пригодность Проксима Б для существования жизни ученые продолжают исследования красных карликовых звезд. В ноябре 2017 года была обнаружена еще одна планета в обитаемой зоне красного карлика. Она почти так же близка к земле, как Проксима Б. Планета получила название Росс 128Б, и она вращается вокруг красной карликовой звезды. Она кажется гораздо более спокойным местом, чем Проксима Б. Исследовательская группа сообщила, что для того, чтобы узнать больше об ее атмосфере, потребуется телескоп следующего поколения. Такой, как Европейский чрезвычайно большой телескоп (E-ELT), гигантский Магелланов телескоп (GMT) и Тридцатиметровый телескоп (TMT), которые, как ожидается, начнут работать в 2020-х годах. (Космический телескоп им. Джеймса Уэбба (JWST), не сможет выполнить такой поиск, поскольку планета не пересекает поверхность своей звезды.)
Двойная звезда
Невооруженным глазом две главные звезды системы сияют как одна, делая их третьей по яркости «звездой» в нашем ночном небе. По отдельности звезды можно увидеть через небольшой телескоп. Это одна из лучших двоичных систем, которые можно наблюдать. Проксима Центавра слишком слаба, чтобы увидеть ее без посторонней помощи. И в телескопе она появляется на расстоянии около четырех диаметров полной Луны от двух других звезд.
Сама по себе Альфа Центавра А, также известная как Ригель Кентаурус, является третьей по яркости звездой в ночном небе. Она немного тусклее, на 0,02 звездной величины, чем Арктур. Это желтая звезда того же типа (G2), что и Солнце. И она примерно на 25 процентов больше его. Альфа Центавра B — оранжевая звезда типа K2, немного меньше Солнца. Проксима Центавра — это красный карлик в семь раз меньший, чем Солнце. И всего в полтора раза больший, чем Юпитер. Все три звезды немного старше — им около 4,85 млрд лет — чем Солнце, которому около 4,6 млрд лет.
Источник
Самая близкая звезда к Земле
Как это ни банально, но самая близкая звезда к Земле – Солнце. Поэтому такая постановка вопроса не очень корректна. Наш жёлтый карлик ничем не хуже других звёзд, и вообще, это один из самых распространённых типов звёзд в Галактике. Но речь не о нашем собственном светиле, поэтому рассмотрим, какая самая близкая звезда к Солнцу.
Многие знают, что самая близкая к нам звезда – Альфа Центавра. Про это написано немало фантастики и эта звезда часто упоминается как наш сосед. Да, так и есть, это самая ближайшая к нам звезда, кроме Солнца. Но всё не так просто, как кажется.
Ближайшая к Земле звезда
Альфу Центавра некоторые дотошные люди еще называют Альфой Кентавра. Да, это созвездие называется на латыни как Centaurus, что и означает Кентавр. Но это если подходить совсем формально. А вообще эту звезду везде называют именно Альфой Центавра. Так уж сложилось, и так она называется в русскоязычной литературе, в справочниках, в фильмах, да и вообще везде. Педанты любят поспорить насчёт Центавра-Кентавра, но этот спор не имеет смысла.
Самая близкая к Земле звезда – Альфа Центавра. Расстояние до неё 4.37 световых года. Именно столько времени требуется свету, чтобы преодолеть разделяющее нас расстояние со скоростью 300000 км/с. Так что близость эта относительная, расстояние огромно, люди еще не скоро смогут летать так далеко, если смогут вообще.
Альфа Центавра – не простая звезда. Это система из двух звёзд, которые обозначаются буквами A и B. Они вращаются около общего центра масс за 80 лет, и поочерёдно то одна звезда ближе к нам, то другая. Обе звезды похожи на Солнце, но компонент A несколько ярче его, а компонент B – чуть слабее.
Обе звезды невооруженным глазом видны как одна, с яркостью -0.27 m, и это третья по яркости звезда на земном небе.
Но всё еще сложнее, и компоненты A и B – Альфы Центавра – не самые близкие к нам звёзды в данный момент. В этой системе есть еще одна, третья звезда, которая называется Проксимой Центавра.
Сравнительные характеристики звёзд Альфы Центавра и Солнца.
Проксима Центавра – самая близкая звезда к Земле
Проксима Центавра – красный карлик, который тоже входит в систему тройной звезды Альфа Центавра. Но он расположен очень далеко от двух основных и более крупных компонентов системы – 15000 астрономических единиц, или 0.21 светового года. Кстати, это расстояние всего лишь в 20 раз меньше, чем до Земли.
Из-за большой удалённости от центра системы Проксима Центавра делает оборот по своей орбите за 500 тысяч лет. В данный момент она находится на участке орбиты перед Альфой Центавра, поэтому Проксима Центавра – самая близкая звезда к Земле на ближайшие тысячелетия. Потом она перейдёт на отдалённый участок орбиты и ближайшей звездой станет Альфа Центавра, то есть её компоненты A и B.
Самая близкая звезда к Земле — Проксима Центавра, красный карлик, один из компонентов тройной системы Альфы Центавра.
На небе Проксима Центавра находится в 2.2 градусах от Альфы — как 4 лунных диска, но невооружённым глазом не видна, её яркость 11 m. Поэтому найти эту ближайшую к нам звезду можно только в телескоп, даже небольшой.
Хотя эта звезда и наш ближайший сосед, но она очень тусклая. По размеру она в 7 раз меньше и легче Солнца. Даже если её наблюдать непосредственно с одной из планет Альфы Центавра (если они там есть), то и тогда Проксима выглядела бы на небе тусклой звездой 5-й величины.
Если бы мы находились вблизи главных звёзд Альфы Центавра, то Проксима выглядела бы тусклой звездой (красноватая звезда указана стрелкой).
Проксима Центавра, кстати, имеет планету в обитаемой зоне, её существование подтвердила Европейская южная обсерватория в 2016 году. Эта планета небольшого размера, и подобна Земле, находится на расстоянии 0.5 а.е. от звезды.
Ближайшая звезда к Земле — Проксима Центавра. Так она могла бы выглядеть на небе одной из своих планет. Скриншот из симулятора Вселенной Space Engine.
Но может ли там существовать жизнь – вопрос очень спорный. Ведь Проксима Центавра – нестабильный красный карлик, который периодически вспыхивает и уровень его излучения в эти периоды сильно возрастает, в том числе и в рентгеновском диапазоне. Хотя в океанах, если они там есть, жизнь была бы достаточно защищена, да и в ходе эволюция жизнь там могла бы приспособиться к местным условиям. Возраст звезды – почти 5 миллиардов лет, так что там всё возможно.
Мало того, в 2019 году было сообщение, что у Проксимы Центавра обнаружена еще одна планета, на удалении 1.5 а.е. от звезды. Она минимум в 6 раз тяжелее Земли и имеет температуру всего в 39 К. Но существование этой планеты еще требует подтверждения.
Также у Проксимы Центавра, предположительно, есть пояс астероидов. На это указывают некоторые данные, но это тоже еще требует детального изучения.
Ближайшие к Солнцу звёзды — наши соседи.
Самые близкие звёзды к Земле в прошлом и будущем
Движение звёзд, как и самой Солнечной системы, приводит к изменению взаимного положения, и соседи меняются. Проксима Центавра, и даже вся система Альфы Центавра – лишь временные соседи. Постепенно они удалятся и ближайшими станут другие звёзды.
Проксима была ближайшей к нам звездой последние 32 тысячи лет, а через еще 33 тысячи лет ближе всех станет звезда Росс 248, которая находится в созвездии Андромеды. Сейчас до неё довольно далеко – 10.3 световых года, вдвое дальше, чем до Проксимы Центавра сейчас.
Источник