Астрофизические параметры Млечного Пути
Для того чтобы представить, как выглядит Млечный Путь в масштабах космоса, достаточно взглянуть на саму Вселенную и сравнить отдельные ее части. Наша галактика входит в подгруппу, которая в свою очередь является частью Местной группы, более крупного образования. Здесь наш космический мегаполис соседствует с галактиками Андромеда и Треугольника. Окружение троице составляют более 40 мелких галактик. Местная группа уже входит в состав еще более крупного образования и является частью сверхскопления Девы. Некоторые утверждают, что это только приблизительные предположения о том, где находится наша галактика. Масштабы образований настолько огромны, что все это представить практически невозможно. Сегодня мы знаем расстояние до ближайших соседствующих галактик. Другие объекты глубокого космоса находятся за пределами видимости. Только теоретически и математически допускается их существование.
Что касается обозримого мира, то сегодня имеется достаточно информации о том, как выглядит наша галактика. Существующая модель, а вместе с ней и карта Млечного Пути, составлена на основании математических расчетов, данных полученных в результате астрофизических наблюдений. Каждое космическое тело или фрагмент галактики занимает свое место. Это, как и во Вселенной, только в меньшем масштабе. Интересны астрофизические параметры нашего космического мегаполиса, а они впечатляют.
https://youtube.com/watch?v=QUmLohLA0uM
Наша галактика спирального типа с перемычкой, которую на звездных картах обозначают индексом SBbc. Диаметр галактического диска Млечного Пути составляет порядка 50-90 тысяч световых лет или 30 тысяч парсек. Для сравнения радиус галактики Андромеды равен 110 тыс. световых лет в масштабах Вселенной. Можно только представить насколько больше Млечного Пути наша соседка. Размеры же ближайших к Млечному Пути карликовых галактик в десятки раз меньше параметров нашей галактики. Магеллановы облака имеют диаметр всего 7-10 тыс. световых лет. В этом огромном звездном круговороте насчитывается порядка 200-400 миллиардов звезд. Эти звезды собраны в скопления и туманности. Значительная ее часть – это рукава Млечного Пути, в одном из которых находится наша солнечная система.
Все остальное — это темная материя, облака космического газа и пузыри, которые заполняют межзвездное пространство. Чем ближе к центру галактики, тем больше звезд, тем теснее становится космическое пространство. Наше Солнце располагается в области космоса, состоящем из более мелких космических объектов, находящихся на значительном расстоянии друг от друга.
Масса Млечного Пути составляет 6х1042 кг, что в триллионы раз больше массы нашего Солнца. Практически все звезды, населяющие нашу звездную страну, расположены в плоскости одного диска, толщина которого составляет по разным оценкам 1000 световых лет. Узнать точную массу нашей галактики не представляется возможным, так как большая часть видимого спектра звезд, скрыта от нас рукавами Млечного Пути. К тому же неизвестна масса темной материи, которая занимает огромные межзвездные пространства.
Центр галактики имеет диаметр 1000 парсек и состоит из ядра с интересной последовательностью. Центр ядра имеет форму выпуклости, в которой сосредоточены крупнейшие звезды и скопление раскаленных газов. Именно эта область выделяет огромное количество энергии, которая по совокупности больше, чем излучают миллиарды звезд, входящие в состав галактики. Эта часть ядра самая активная и самая яркая часть галактики. По краям ядра имеется перемычка, которая является началом рукавов нашей галактики. Такой мостик возникает в результате колоссальной силы гравитации, вызванной стремительной скоростью вращения самой галактики.
Рассматривая центральную часть галактики, парадоксальным выглядит следующий факт. Ученые долгое время не могли понять, что находится в центре Млечного Пути. Оказывается, в самом центре звездной страны под названием Млечный Путь устроилась сверхмассивная черная дыра, диаметр которой составляет порядка 140 км. Именно туда и уходит большая часть энергии, выделяемой ядром галактики, именно в этой бездонной бездне растворяются и умирают звезды. Присутствие черной дыры в центре Млечного Пути свидетельствует о том, что все процессы образования во Вселенной, должны когда-то закончиться. Материя превратится в антиматерию и все повторится снова. Как будет себя вести это чудовище через миллионы и миллиарды лет, черная бездна молчит, что указывает на то, что процессы поглощения материи только набирают силу.
Микро-земли и меркуроиды (экзомеркурии)
|
Британские ученые обнаружили планету, которая своими характеристиками напоминает Меркурий (astronews.ru). Найденная планета находится от Земли на расстоянии в 260 миллионов световых лет, Между планетой и материнской звездой достаточно небольшое расстояние в 0,012 астрономической единицы.
То, что показатель плотности звезды сопоставим с плотностью Меркурия, свидетельствует о большом содержании металлов. Специалисты считали, что планеты, напоминающие Меркурий, встречаются крайне редко, но открытие планеты K2-229b опровергает эту версию.
Из-за того, что эта планета по размеру подобна Земле, её иожно было бы назвать экзоземлёй. |
Обнаружена планета, напоминающая Меркурий
Странные и экзотические экстрасолнечные планеты
|
Бывают необычные планеты (алмазные, угольные, ледяные, кварковые, пересекающие свою звезду или блуждающие между звёздами), |
- Астрономы обнаружили планету из горячего льда.
-
Ученые НАСА открыли «алмазную» планету.
Атмосфера планеты содержит много углерода — значит ее поверхность состоит из алмазов и графита.
Расстояние до планеты — около 1200 световых лет.
Экстрапланеты со странными орбитами (новости)
- «Спитцер» нашел самую адскую планету.
О «транзитных планетах», пересекающих диски своих звезд-хозяек. Раскаленные угли Вселенной.
Блуждающие экстрасолнечные планеты
Великое множество газовых гигантов блуждают по просторам Галактики без каких-либо родительских звёзд, совершенно самостоятельно. Хотя одинокие миры освещены лишь слабым светом удалённых звёзд, по одной из теорий блуждающие планеты
В центре нашей Галактики могут возникать одиночные беглые планеты,
Миссия TESS производит обзор примерно 200 000 самых ярких звезд, расположенных в окрестностях Солнца, с целью поисков транзитных экзопланет. |
Блуждающие межзвёздные астероиды
|
Первый известный межзвёздный астероид 1I/Оумуамуа на самом деле может оказаться осколком планеты, разорванной на части гравитацией его звезды.
Компьютерное моделирование показало, что если планетарные объекты приближаются к своей звезде ближе, чем на 600 тысяч километров |
Межзвездный «пришелец» оказался осколком планеты.
Внесолнечные кометы
 |
Главная
Астрономия:
Астрофизика |
Космология |
Уранография |
Галактики |
Звёзды |
Солнечная система |
Иноразум |
Экзобиология |
Уфология |
Космонавтика
Близкие по теме страницы:
Мегамир |
Микромир |
Астрология |
Календари |
Другие полезные страницы:
Эвристика и авторство |
Гранты |
Диссертантам |
Академкнига
На правах рекламы (см.
условия):
|
Алфавитный перечень страниц: |
|
|
На русском языке: экзопланеты, экстрасолнечные системы, инозвездные планеты, внесолнечные супер-земли, На английском языке: exoplanets. |
«Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005.
Автор и владелец — Игорь Константинович Гаршин
(см. резюме).
Пишите письма
().
Страница обновлена 25.10.2021
Юпитер и Земля – сравнительная характеристика
Пытаясь осмыслить космические величины, человеку свойственно все сравнивать со знакомыми ему земными мерками. Приведенная ранее цифра, отражающая массу газового гиганта, с трудом укладывается в голове – она превышает вес Земли в 318 раз.
В своем объеме Юпитер может вместить 1321 планету, сопоставимую с нашей по размеру, а площадь его поверхности в 122 раза больше земной. Сутки на газовом гиганте проходят быстро – всего за 10 часов, что короче земных более чем в два раза.
Учитывая современный уровень технологий, путь к газовому гиганту займет много времени. Среди аппаратов, запущенных к Юпитеру с Земли, последним является ранее упомянутая Юнона. Покинув зеленую планету в 2011 году, она достигла орбиты Юпитера к 2016 году. Весь путь занял 5 лет.
При удачном взаимном расположении, аппарат с Земли может долететь и за меньшее время – полтора или два года, как это сделали шаттлы Вояджер-1 и Вояджер-2.
Марс
Следующим небесным телом по удаленности от Солнца является Марс. Это довольно яркая планета, которую можно видеть с Земли без специальных приборов.
За красноватый оттенок планете дали название в честь бога войны Древнего Рима. Спутники планеты – Деймос и Фобос (что означает Ужас и Страх) были сыновьями бога Марса.
Поле на Марсе очень слабое, и поэтому изначальная атмосфера была уничтожена солнечным ветром. В настоящее время четвертая планета от Солнца имеет весьма разреженную атмосферу, состоящую преимущественно из углекислого газа. Благодаря этому давление на ней в 160 раз меньше, чем на нашей планете.
Активные исследования Марса начали проводиться СССР и США начиная с 1960 года. Они позволили обнаружить на поверхности планеты лед и выдвинуть гипотезу, что раньше на ней была вода, а климат был более теплый и влажный. А наличие в атмосфере Марса метана позволило выдвинуть предположение, что на его поверхности могут обитать бактерии.
Если перечислять планеты Солнечной системы по порядку и по размеру, то Марс, находясь на четвертом месте от Солнца, по величине значительно уступает своим собратьям. С радиусом в 3390 км он превосходит по размеру лишь Меркурий, а масса его составляет лишь 1/10 часть земной.
Любопытно узнать не только какая четвертая планета от Солнца, но и ее уникальные особенности рельефа и климата. Состоит Марс преимущественно из камня и металла. На нем меняются времена года. Однако климат на этой планете значительно холоднее и суше. На ее поверхности есть полярные ледяные шапки, аналогичные земным, кратеры, вулканы и долины. Потухший вулкан Олимп является самой высокой известной горой на планетах Солнечной системы.
Четвертая планета от Солнца в цифрах:
- год на Марсе составляет 687 земных дней;
- гравитация составляет треть земной;
- сутки на Марсе составляют примерно 24,6 часа;
- температура на Марсе колеблется от -87˚С зимой до -5˚С летом.
Венера в июле 2022 года
В течение всего июля прекрасная Венера сверкает на утреннем небе. Наблюдать ее можно на всей территории России, за исключением крайнего севера, где в июле продолжается полярный день.
Венера — ярчайшая планета на небе, поэтому искать ее долго не придется. Венера прекрасно видна на сумеречном небе и даже на фоне зари смотрится весьма эффектно, напоминая прожектор далекого самолета.
Чтобы найти Венеру на небе в июле текущего года, нужно сделать всего пару нехитрых вещей:
- Найти место с открытым горизонтом на северо-восток. (Вы поймете, где северо-восток, по утренней заре, которая будет разгораться именно там.)
- Примерно за 1,5 часа до восхода солнца посмотреть в сторону утренней зари. Венера будет находиться низко над горизонтом правее самой яркой части зари.
На широте Петербурга и Москвы планета будет наблюдаться в течение примерно часа перед восходом Солнца, а на юге России почти два часа каждое утро.
Венера на небе Москвы в начале июля 2022 года. Рисунок: Stellarium
Как видите, найти Венеру несложно, главное, не уснуть до рассвета!
Планеты земной группы
Проще всего дело обстоит с 4 ближайшими к Солнцу планетами. Их называют планетами земной группы, так как они довольно похожи на Землю.
Меркурий
Меркурий располагается ближе всего к светилу. Один оборот по орбите, чей радиус изменяется от 46 до 58 млн км, он совершает всего за 88 дней. Интересно, что на каждые два оборота вокруг звезды приходится в точности три оборота планеты вокруг собственной оси. Меркурий – наименьшая из известных планет Солнечной системы, чей радиус равен всего лишь 2439,7 км. Даже некоторые спутники (Ганимед и Титан) имеют большие габариты.
Венера
На расстоянии 108 млн км от светила вращается Венера. Это самая горячая планета нашей системы, где температура достигает 464° С. Этим она обязана не столько близкому положению к Солнцу, сколько своей атмосфере, состоящей на 96,5% из углекислого газа и создающей парниковый эффект. Венера по своим размерам (радиус 6052 км) очень близка к Земле.
Земля
Сама Земля при движении по орбите находится на расстоянии 147-152 млн км от Солнца
Такая дистанция позволяет воде на нашей планете существовать в жидком виде, что критически важно для жизни. Среднюю величину этого расстояния, 149,6 млн км, принимают за 1 астрономическую единицу (1 а.е.)
От других планет земной группы Землю отличает наличие огромного спутника – Луны.
Марс
Расстояние между светилом и Марсом меняется от 207 до 249 млн км. Красная планета имеет радиус 3389 км. Его атмосфера крайне разряжена, зато в районе полюсов присутствует ледяные шапки. Обладает двумя спутниками (Фобосом и Деймосом), чьи размеры по сравнению с Луной крайне малы.
Юпитер в июле 2022 года
Юпитер — главная, самая заметная планета июля. Светило наблюдается всю вторую половину ночи, при этом он намного ярче любой из звезд, хорошо виден в сумерках и на предрассветном небе.
В июле Юпитер восходит на востоке после полуночи. Особо искать планету вам не придется. Просто посмотрите в восточном или юго-восточном направлении, и вы непременно увидите его не очень высоко над горизонтом. Как узнать Юпитер? Достаточно сказать, что это — самый яркий объект ночного неба июля 2022 года. Выглядит планета как очень яркая звезда белого или желтовато-белого цвета «с лучиками». Свет Юпитера мощный и ровный, а не прерывистый и колеблющийся, как у обычных звезд.
Юпитер — ярчайший объект ночного неба июля. С его помощью легко найти планеты Сатурн (западнее) и Марс (восточнее). Рисунок: Stellarium
В июле Юпитер послужит отличным ориентиром для поиска других планет. Довольно яркий Сатурн вы сможете найти правее Юпитера примерно на той же высоте над горизонтом. Еще более яркий Марс находится слева от Юпитера.
Юпитер в телескоп
Юпитер, пожалуй, лучшая планета для наблюдений в небольшие любительские телескопы. Если земная атмосфера спокойна, на диске Юпитера можно увидеть массу подробностей даже в 90-мм телескоп. Опытные наблюдатели выделяют облачные пояса, вихри и ураганы, фестоны и, конечно, Большое красное пятно. Самое интересное, что практически все детали в атмосфере Юпитера очень изменчивы. Со временем они меняют яркость, контраст, размеры. Одни детали исчезают, другие появляются…
Однако, повторимся, для их наблюдения нужна спокойная и прозрачная атмосфера. Только в этом случае изображение планеты в окуляре будет устойчивым и по-настоящему сфокусированным. К сожалению, в средней полосе России планета находится все еще довольно низко над горизонтом. Поэтому чаще детали на диске планеты будут размываться.
Что можно разглядеть при наблюдении Юпитера в телескоп при таких условиях?
- Сплюснутый диск планеты. Юпитер представляет собой не сферу, а эллипсоид вращения — его экваториальный диаметр заметно больше полярного. Этот факт заметен даже при наблюдении в 60-мм телескопы.
- Облачные пояса. Скорее всего вы увидите одну или две коричневатые полоски, пересекающие желтый диск планеты к северу и к югу от экватора. Это мощные пояса облаков.
- Спутники Юпитера. Четыре крупнейших спутника Юпитера наблюдаются уже в бинокль в виде звездочек, расположенных рядом с планетой. При этом они располагаются не беспорядочно — одна над планетой, другая под и так далее — а вдоль плоскости экватора Юпитера. Конфигурация спутников меняется каждый вечер. Иногда все они располагаются справа от планеты, иногда — слева. Иногда пара спутников находится справа, а один или два — слева. Нередко рядом с планетой наблюдается меньше четырех спутников. Где находятся недостающие? Либо за диском Юпитера, либо в его тени, либо проходят перед диском Юпитера! В этом случае в телескоп можно наблюдать на Юпитере тень от спутника! Это опять-таки возможно при хороших атмосферных условиях.
…если бы Солнце исчезло
Несмотря на опасения древних, Солнце не собирается внезапно потухнуть, и такой сценарий физически невозможен, насколько нам известно. Но если бы это и произошло, Земля бы не замерзла мгновенно. Если мы останемся на орбите остывшего и мертвого окурка некогда любимой звезды, температура упадет ниже -17 градусов по Цельсию за неделю, и до -73 градусов за год. Без фотосинтеза жизнь растений быстро увянет, равно как и вся остальная жизнь по мере промерзания океанов.
Верхние слои льда изолируют глубокие воды и предотвратят замерзание океанов на сотни тысяч лет, поэтому некоторые океанические и геотермальные формы жизни могут выжить. Жутко, но деревья простоят еще несколько десятилетий, благодаря медленному метаболизму и запасам сахара. Лучшими местами для выживания людей станут атомные подлодки или, возможно, жилища, построенные в таких странах, как Исландия, богатых геотермальной энергией.
Если не считать смерти от холода, некоторые плюсы у жизни в мире без Солнца все же имеются. Будет снижен риск солнечных вспышек, улучшена спутниковая связь и условия для работы астрономов.
Но вообще, конечно, лучше было бы с Солнцем. Если даже убрать Солнце всего на секунду, без гравитации Солнца все объекты в Солнечной системы вместо круговой орбиты пойдут по прямой. Секундой спустя, когда Солнце вернется обратно, все, начиная газовыми гигантами и заканчивая космической пылью, будет на новых орбитах, некоторые из которых окажутся нестабильными. Также на секунду исчезнет гелиосфера, защищающая Солнечную систему от внесолнечной радиации. Секунда без щитов позволит проникнуть мерзкой радиации извне, что приведет к появлению полярных сияний по всему миру, нарушит работу спутников и электросетей или, возможно, стерилизует Землю.
…если бы мы поменялись местами с Марсом
Если переставить местами Землю и Марс, эффекты будут весьма интересны: марсианские температуры вырастут, полярные шапки расплавятся, из почвы высвободятся газы, а климат станет почти таким же теплым, как сейчас на Земле. Земля, с другой стороны, станет намного холоднее. Больше проблем приведет дестабилизация внутренней Солнечной системы вследствие эффекта, который орбиты планет оказывают друг на друга.
Физик-планетолог Рену Малхотра из Университета Аризоны провела моделирование, которое показало серьезную дестабилизацию планетарных орбит. Она попыталась проигнорировать результаты Меркурия, но все привело к тому, что Марс будет выброшен из Солнечной системы. Другое моделирование показало, что Земля и Марс обзаведутся нестабильными орбитами из-за влияния Юпитера. Это говорит о том, что орбитальная ситуация внутренней Солнечной системы скорее неустойчивая, что ставит под вопрос предложения некоторых футурологов подвинуть Марс ближе к Солнцу.
Что примечательно, если бы такая орбитальная механика работала, Земля прекрасно обменялась бы местами с Венерой. Исследование показало, что Земля или планета земного типа могла бы быть потенциально обитаемой на орбите Венеры, положение которой обычно оценивается чуть ближе к Солнцу, чем нужно для жизни. Несмотря на удвоенную радиацию Солнца, облачный покров удерживал бы температуру поверхности в пределах приемлемого.
8 Поллукс
- Альтернативное название: β Близнецов
- Видимая звездная величина: 1,14
- Расстояние до Солнца: 40 св. лет
Эта звезда получила название в честь одного из двух братьев-Диоскуров — Полидевка («Поллукс» — его латинизированное имя). В рисунке созвездия Поллукс расположен на голове южного близнеца.
Согласно классификации Иоганна Байера, звезда помечена как β Близнецов, не смотря на то, что является самой яркой в созвездии. «Альфой» же была названа звезда Кастор с видимой звездной величиной 1,57. Так получилось из-за того, что визуально эти две везды практически одинаково ярки и как раз для такого случая, когда две одинаковых по яркости звезды расположены близко друг к другу, существует второй критерий классификации Байера (первый критерий — яркость) — приоритет отдается более северной звезде.
Поллукс — небольшая оранжевая звезда, которая относится к спектральному классу K0 IIIb. Ее светимость только в 32 раза превышает светимость нашего Солнца. Масса Поллукса равна 1,86 солнечной массы. Исходя из этих данных становится ясно, что такое небесное тело не могло бы войти в список самых ярких звезд небосвода, если бы не его близкое расстояние к нашей планете. По данным на 2011 год дистанция от Поллукса к Земле равна всего 40 световым годам, что по меркам космоса не так уж и много.
Единственное, чем может похвастаться Поллукс, так это своим радиусом. По последним данным его радиус превышает радиус нашего Солнца в восемь раз. Однако считается, что он будет постепенно увеличиваться, так как Поллукс медленно превращается в красного гиганта. Астрономические подсчеты говорят о том, что запасы гелия в звезде кончатся примерно через 100 миллионов лет, после чего бета Близнецов превратиться в белого карлика.
В 2006 году группа астрономов подтвердила наличие у Поллукса экзопланеты.
7 Альдебаран
- Альтернативное название: α Тельца
- Видимая звездная величина: 0,85 (переменная)
- Расстояние до Солнца: 65 св. лет
Альдебаран — ярчайшая зыезда среди всех звезд зодиакальных созвездий. Название произошло от арабского слова الدبران (al-dabarān), означающего «последователь» — звезда на ночном небе совершает свой путь вслед за Плеядами. Из-за своего положения в голове Тельца, именовался Глаз Тельца (лат. Oculus Taurī). Также известны названия Палилий и Лампарус.
С видимой звездной величиной 0.85, Альдебаран является 14-ой по яркости звездой на ночном небе. Его абсолютная звездная величина равна -0.3, а расстояние до Земли составляет 65 световых лет.
Альдебаран имеет спектральный класс K5III, температуру поверхности 4010° Кельвина и светимость в 425 раз больше, чем у Солнца. Звезда имеет массу 1.7 масс Солнца и диаметр, который в 44.2 раза превосходит диаметр Солнца.
Альдебаран является одной из самых простых звезд, которую можно найти на ночном небе, частично из-за его яркости, а частично из-за пространственного расположения по отношению к одному из наиболее заметных астеризмов на небе. Если следовать за тремя звездами пояса Ориона слева направо (в северном полушарии) или справа налево (в южном), то первая яркая звезда, которую вы найдете, продолжая двигаться по этой лини, является Альдебаран.
