Солнечная система - 2: Далеко, близко. Солнечная система 2


Солнечная система - 2: Далеко, близко

Впервые обнаружена сразу целая система, состоящая из минимум 5-ти планет, вращающихся вокруг далекой звезды, во многом похожей на наше собственное Солнце.

Планетная система у звезды солнечного типа HD 10180 (взгляд художника)

Окрестности звезды HD 10180

HD 10180 в большем приближении

Европейские астрономы, работающие в расположенной в горах Чили обсерватории ESO, уверены, что вокруг звезды солнечного типа HD 10180 обращается, по меньшей мере, 5 планет — а возможно, их еще больше. Некоторые данные позволяют предполагать, что в системе имеется еще 2 планеты, одна из которых, к тому же, самая маленькая из всех экзопланет, открытых на сегодняшний день. Это делает систему HD 10180 очень похожей на нашу Солнечную систему — тем более что расстояния между орбитами тех далеких планет следуют той же регулярной схеме, что и у нас.

«Похоже, мы обнаружили систему с наибольшим числом планет из всех известных, — говорит один из авторов находки Кристоф Лови (Christophe Lovis). — Это отмечает эпохальный момент вхождения астрономии в новый этап поиска экзопланет — переходу к исследованию не отдельных планет, а целых планетных систем».

HD 10180 расположена довольно близко, в 127 световых годах от нас, в южном созвездии Гидра. Работа по ее изучению велась с помощью 3,6-метрового телескопа в течение целых 6 лет. За это время было сделано 190 отдельных спектрографических снимков, на которых астрономы обнаружили небольшие колебания положения звезды, которые вызваны гравитационными взаимодействиями с планетами в ее системе. Расчеты показали, что подобные колебания могут объясняться наличием как минимум 5-ти планет массой примерно с Нептун, или в 13−25 раз тяжелее Земли, вращающихся вокруг HD 10180 по орбитам с периодами от 6 до 600 дней, на расстоянии от 0,06 до 1,4 астрономических единиц (расстояний от Земли до Солнца).

«Кроме того, — добавляет Кристоф Лови, — имеются хорошие причины предполагать наличие еще 2 планет. Одна из них должна быть похожа на Сатурн с массой около 65 земных масс и периодом обращений 2200 дней. Вторая же может оказаться самой небольшой из всех известных на сегодня экзопланет, всего в 1,4 раза крупнее Земли». Впрочем, обитаемой ее вряд ли можно назвать: по расчетам ученых, она вращается на расстоянии в 0,02 а.е. от своей звезды, и один год на ней занимает 1,18 наших суток.

«Этот объект вызывает колебания своей материнской звезды, происходящие на скорости 3 км/ч, медленней человеческого шага, отчего их очень трудно измерить в точности», — комментирует еще один ученый Дэмиен Сегрансан (Damien Ségransan). Если его существование все-таки будет подтверждено дополнительными исследованиями, эта планета станет очередной в пока довольно коротком списке известных нам каменистых экзопланет — таких, как знаменитая Corot-7b, об открытии которой мы писали в заметке «Крохотное далеко».

Вообще, система HD 10180 уникальна по многим параметрам. Во‑первых это, конечно, наличие 5-ти планет, вращающихся от звезды на расстояниях меньших, чем орбита Марса в Солнечной системе. Внутренняя часть системы HD 10180 чрезвычайно густо заселена, по нашим меркам. Во‑вторых, в системе не обнаруживается ни одного газового гиганта наподобие Юпитера. В-третьих, орбиты всех планет почти строго круговые.

В системе HD 10180 соблюдается правило Тициуса — Боде, описывающее расстояния между орбитами планет в Солнечной системе. Разумеется, здесь точные цифры иные, но расстояния эти следуют, в общем, такой же регулярной схеме.

До настоящего момента было известно 15 систем, включающих 3 и более планет. Рекордсменом до HD 10180 была система 55 Cancri с 5-ю планетами, 2 из которых относились к категории газовых гигантов. С другой стороны, астрономы уверены, что системы, подобно HD 10180 состоящие исключительно из планет сравнительно небольшой массы должны быть довольно широко распространены — хотя законы их формирования остаются загадкой.

Зато, исследуя далекие планетные системы, ученые обнаружили интересную взаимосвязь между массами входящих в них планет, с одной стороны, и массой и химическим составом материнской звезды — с другой. Все особенно массивные планетные системы связаны со звездами, особенно богатыми металлами (напомним, что металлами в астрофизике принято называть любые элементы тяжелее водорода и гелия). Две же системы с наиболее легкими планетами связаны со звездами наименьшей массой и содержанием металлов. Что, впрочем, полностью согласуются с современными теоретическими моделями образования планет.

По пресс-релизу ESO

www.popmech.ru

2. Солнечная система на больших временах

Дождитесь загрузки виджета хронологической шкалы.Для просмотра необходимо включить JavaScript.

Давайте теперь посмотрим на Солнечную систему на масштабе миллионов лет, причем взглянем на нее как бы со стороны. Планеты так быстро мельтешат перед глазами, что каждая из них словно размазывается по своей орбите. Поначалу эти орбиты кажутся более или менее неподвижными, но на масштабе в сотни тысяч лет они сами начинают активно шевелиться. Солнечная система на таких масштабах времен живет активной жизнью!

Прецессия перигелия — одно из основных движений «танца орбит» на масштабе в сотни миллионов лет

Орбиты планет вокруг Солнца — это не строгие окружности, а слегка вытянутые эллипсы. У эллипса есть главное направление, линия от перигелия до афелия, и величина сплюснутости, которая называется эксцентриситет. И направление, и эксцентриситет орбит периодически меняются: эллипс проворачивается, а также становится то более вытянутым, то совсем круглым. Для земной орбиты оба этих периода порядка 100 тыс. лет, для других планет эти времена отличаются, но лежат в том же диапазоне — от десятков тысяч до миллионов лет.

Если же заглянуть еще дальше по времени, на десятки миллионов лет, то тут всё становится совсем интересным. Солнечная система теряет свою устойчивость из-за того, что планеты за счет гравитации существенно влияют на орбиты друг друга. Конечно, это взаимодействие действует всегда, но оно очень слабое по сравнению с притяжением Солнца. Однако в определенную эпоху орбиты некоторых планет могут так «настроиться» друг на друга, что с течением времени это воздействие будет накапливаться и сильно их исказит.

Два ключевых слова, относящихся к этому временному диапазону: это хаос и столкновения. Численное моделирование показало, что примерно за 10 млн лет поведение внутренних планет Солнечной системы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) становится хаотичным. Слово «хаос» не надо, конечно, воспринимать как полный беспорядок; не беспокойтесь, планеты не будут носиться как попало, а будут по-прежнему крутиться по своим орбитам. Но вот только параметры орбиты, а тем более положение планеты на ней, предсказать уже нереально.

А уже совсем недавно, с помощью еще более тщательного моделирования, физики выяснили, что на интервале порядка 100 миллионов лет вполне возможна и настоящая планетарная катастрофа. Орбита какой-нибудь из внутренних планет может вытянуться настолько сильно, что она либо пересечется с другой орбитой, либо просто поглотится Солнцем. Конечно, гарантированно предсказать это событие нельзя — ведь реальная судьба планет к тому времени уже давно скроется в тумане хаотического движения. Однако тот факт, что существенная часть всех сеансов моделирования приводит к такому исходу, означает, что он вполне реален. Подробный рассказ про эти исследования читайте в сообщении Столкновение Земли с другими планетами.

А в качестве развлечения — онлайн-игра Super Planet Crash, в которой можно создать свою планетную систему и пронаблюдать, как она теряет стабильность при слишком большой «перенаселенности» планетами. Чем больше планет вы запустите в эту систему и чем дольше они продержатся до столкновений, тем больше очков вы зарабатываете.

elementy.ru

Открыта вторая Солнечная система | Pressnovosti

Открыта вторая Солнечная системаОткрыта вторая Солнечная система — уникальная планетарная система, состоящая как минимум из шести планет, по многим параметрам напоминающим Землю, была открыта американскими астрономами.

Система получила название Kepler-11, она расположена на расстоянии около 2 тыс. световых лет от Земли. Радиусы планет, вращающихся вокруг звезды составляют от 2 до 4,5 радиусов Земли. При этом пять наиболее близких к звезде планет имеют массы от 2,3 до 13,5 масс Земли и обращаются на очень коротком расстоянии от светила — от 0,1 до 0,4 радиуса орбиты вращения Земли от Солнца.

Уникальность системы Kepler-11 состоит в том, что астрономам удалось не только определить размеры, но и массы пяти из шести обнаруженных планет по гравитационному воздействию, которое они оказывают друг на друга.

Открыта вторая Солнечная система

«В системе Kepler-11 мы видим фантастическую лабораторию по сравнению со всеми планетными системами, открытыми к настоящему дню. Мы можем смотреть на планеты, сравнивать их друг с другом, чтобы понять, как они образовались и эволюционировали со временем, и это первая система, которую мы можем прямо сравнивать с Солнечной системой», — рассказал один из авторов открытия астроном Джонатан Фортни, представляющий Калифорнийский университет.

kepler система планет

Данные о новой планетарной системе были получены с помощью космического телескопа Kepler, который специально предназначен для поиска в космосе планет, напоминающих Землю. Этот телескоп был запущен на орбиту в марте 2009 г., где он с тех пор ведет наблюдения за областью космоса, включающую созвездия Лиры и Лебедя. По мнению астрономов, как раз данная область космоса содержит наибольшее количество звезд, похожих на Солнце и находящихся сравнительно недалеко от Земли.

utro.ru

Открыта вторая Солнечная система

В Солнечной системе нашли тысячи новых астероидов

Астрономы обнаружили в Солнечной системе около 33 тысяч ранее неизвестных астероидов, а также 20 новых комет. Все эти объекты были найдены инфракрасным телескопом WISE, который сейчас выполняет «теплую» часть своей миссии. Коротко результаты изложены на портале Space.com.

В числе прочих небесных тел было найдено 134 так называемых NEO (Near Earth Objects, то есть околоземных объектов). Этим термином ученые называют кометы и астероиды, которые удаляются от Земли не более чем на 1,3 астрономической единицы (одна астрономическая единица соответствует расстоянию от Земли до Солнца). Подробнее о NEO и других потенциально опасных для планеты небесных телах можно прочитать тут.

asteroids

Все эти объекты были обнаружены инфракрасным телескопом WISE. Он был запущен в космос 14 декабря 2009 года, и в его задачи входило провести обзор неба в инфракрасном диапазоне. Для того чтобы «видеть» самые холодные (а, значит, очень слабо испускающие в ИК-диапазоне) объекты, детекторы WISE охлаждались жидким водородом. Его запасов хватило на 10 месяцев, и в октябре 2010 года телескоп начал новый этап своей миссии, который получил название NEOWISE. За время основной миссии WISE успел «осмотреть» небо в ИК-диапазоне 1,5 раза и сделать более 1,8 миллиона снимков.

Lenta.ru

Астрономы нашли новую солнечную систему

Европейским астрономам удалось обнаружить солнечную систему, в которой по меньшей мере пять планет обращаются вокруг звезды, во многом напоминающей наше Солнце.

Звезда расположена на расстоянии 127 световых лет, в созвездии Гидры. По словам ученых, это «самая богатая» система так называемых экзопланет — планет, расположенных за пределами нашей Солнечной системы.

bbc.co.uk

Kepler-11 — звезда, которая находится в созвездии Лебедя на расстоянии около 613 парсек от нас. Вокруг звезды обращается, как минимум, 6 планет. Звезда получила наименование Kepler-11, поскольку у неё с помощью космического телескопа Кеплер был обнаружен планетная система. По своим характеристикам она напоминает наше Солнце.

pressnovosti.ru