Планеты за пределами Солнечной системы
Мы живём на планете Земля, которая находится в солнечной системе.
В нашей системе 8 планет, вращающихся вокруг звезды под названием Солнца.
Но есть и другие планеты за пределами солнечной системы, которые также вращаются вокруг своей звезды.
Такие планеты называют внесолнечные или экзопланеты.
Обнаружить такие планеты очень сложно и до недавнего времени было практически невозможно. Проблема в том, что очень большие расстояния и они почти не подсвечиваются как звёзды.
Как открывают экзопланеты.
Экзопланеты с греческого означает — вне, снаружи. То есть это практически любые планеты, вращающиеся вокруг звезды. В данный момент их открыто уже около 4 тыс.
и продолжают открывать каждый день.
Но не всегда было так. В 1988 году канадскими астрономами была открыта первая планета, но подтверждена только в 2002 году. Так что принято считать, что первую экзопланету открыл американец польского происхождения в 1991 году.
Экзопланеты открывают различными методами, визуально за ними не наблюдают. Сложно увидеть чёрную кошку в тёмной комнате.
Существуют два основных метода – это метод лучевых скоростей, им открыто около 20% всех планет и метод транзитов, им открыто 75% планет.
Метод лучевых скоростей.
Давайте попробуем понять этот метод. Представите любой удаляющийся от вас объект, расстояние увеличивается. Значит лучевая скорость положительная.
Теперь представьте объект приближается, значит лучевая скорость отрицательное.
Если объект кружит вокруг вас, значит лучевая скорость равна нулю.
Далее, мы предлагаем вам прослушать звук приближающейся и удаляющейся машины.
Что вы услышали? По мере приближения машины увеличивается частота звука, по мере удаления частота уменьшается. Если по-другому, машина догоняет свой же звук и вследствие чего длина волны уменьшается. И наоборот, по мере удаления – длина волны увеличивается. Вот такое явление называется эффект Доплера.
Вот на этой картинке наглядно видно при движении вправо, длина волны уменьшается, в то же время справа увеличивается.
Но что самое интересное такой метод применим не только к звуковым волнам, но и к световым. И изменение длины волны будет сказывается на изменения цвета.
То есть, если приближающийся жёлтый будет казаться зелёным, а удаляющийся жёлтый будет казаться красным.
Но каким образом мы можем применить этот эффект для поиска экзопланет.
Планеты вращаются вокруг звезды, но они также (планеты) воздействуют и на звезду. И звезда с планетарной системой будет то же двигается по своей небольшой орбите.
То есть удаляется и приближается к Земле, что приведёт к изменению цвета звезды.
Современные приборы способны уловить этот спектр и определить наличие планет у данной звезды.
У этого метода есть недостатки, он позволяет находить только массивные планеты и ближние к ним звезды. Но в совместном использовании с методом транзитов получаются хорошие результаты.
Метод транзитов.
Этот метод довольно прост, но самый эффективный на сегодняшний день. А вместе с методом лучевых скоростей даёт хорошие результаты по обнаружению планеты и также даёт сведения о составе атмосферы.
В чем его суть? Это наблюдение за звездой и её фоном, за прохождением планеты.
Как только планета проходит на фоне звезды, приборы фиксируют затемнение. Чтобы убедиться, что это была планета, а неизвестный объект, данное затемнение должно повториться.
У данного метода есть минусы. Главный минус – это очень долго ждать. Наблюдение надо проводить в определённой плоскости.
Типы экзопланет.
Как мы уже и говорили, уже открыто довольно много экзопланет и учёные распределили их по группам.
Горячие Юпитеры.
Это очень большие газовые планеты. Они очень похожи на планету из Солнечной системы Юпитер, но расположены очень близко к звездам.
Когда учёные впервые обнаружили экзопланету, то были этому очень рады. Но дальше радость сменилась растерянностью. Предполагалось, что такие газовые гиганты могут находиться довольно далеко от звезды, но… Думали, что скорее исключение, чем закономерность. Но на сегодняшний день открыто довольно много таких планет.
Пульсарная планета.
Эта планета вращается вокруг пульсара, что вызывает возмущение у данного объекта. Что, кстати, даёт возможность легко обнаружить данную планету.
Если говорить о пульсаре, то это не простая звезда, а остатки от сверхновой и является мощным электромагнитным источником.
Суперземля.
Такой тип планет принято считать, если их масса в 10 раз больше Земли, но меньше газовых гигантов. А также она может быть геологически активней, чем наша планета.
Эксцентрические планеты.
Что же это за экзопланеты? В нашей Солнечной системе практически все планеты имеют равномерную орбиту. Но были обнаружены экзопланеты с довольно вытянутой орбитой, что, конечно, приводит к большим перепадам температур.
Горячие Нептуны.
Уже по названию видно, что это за экзопланеты. Эти планеты имеют массу Нептуна и довольно близко расположены к звезде. К сведению, масса планеты Нептун в 17 раз больше массы нашей планеты. Принято считать, что горячие Нептуны должны превышать массу Земли от 10 до 20 раз.
Планета-океан.
Все смотрели фильм Кевина Костнера «Водный мир». Так вот это не фантастика, такие экзопланеты существуют. Но есть два типа таких планет. Одни расположены далеко от звезды и практически всегда замерзают и другой тип, который расположен достаточно близко к звезде, чтобы не быть замёрзшим.
Хтоническая планета.
Это такой тип планет, которые расположены ооооочень близко к своей звезде. Звезда срывает атмосферу и остаётся одно раскалённое ядро и всё покрыто лавой.
Планета-сирота.
Планеты вращаются вокруг звезды, но есть предположение, что есть планеты, которые блуждают в космическом пространстве сами по себе. Как они образовались? То ли были «изгнаны» из своих систем, либо образовались сами по себе.
Самые невероятные экзопланеты.
Давайте узнаем какие есть известные планеты за пределами солнечной системы. Как мы уже и говорили их открыто довольно много, а сколько ещё предстоит новых открытий.
TrES-2b.
TrES-2b – это газовый гигант по типу горячий Юпитер. TrES-2b очень тёмная планета, практически не отражает свет. Она находится очень близко к звезде и разогревается до 1000 градусов по Цельсию. Что делает TrES-2b такой тёмной? Дело в том, что в такой жаре многие вещества не могут существовать. Но это выяснить пока не удаётся, так как находится TrES-2b в 750 световых лет от Земли. Открыта планета TrES-2b в 2006 году транзитным методом.
TrES-4.
TrES-4 – это самая большая планета известная человечеству. Её масса почти в 2 раза больше Юпитера. Также это TrES-4 единственная известная экзопланета в двойной системе. Открыта она в 2006 году астрономами – любителями. Учёные ломают головы, как такая огромная газовая планета может существовать.
COROT-7b.
COROT-7b – это адская планета. COROT-7b относится к типу суперземля. Её масса в полтора раза больше земной. Она очень близко расположена к звезде и вращается вокруг звезды за 20 часов, то есть год там длится меньше земных суток.
WASP-12b.
WASP-12b – это гигантский газовый гигант. Это экзопланета открыта в 2008 году транзитным методом. Это самая горячая планета, температура её поверхности
1500 градусов по Цельсию. Также WASP-12b расположена очень близко к звезде. Год на этой планете длится один земной день.
WASP-12b скоро перестанет существовать, её поглощает её же звезда. Еще каких-то
10 миллионов лет и звезда полностью поглотит эту экзопланету.
Kepler-10b.
Kepler-10b – это самая маленькая обнаруженная экзопланета. Относится она к типу суперземель. Она близко расположена к звезде и расстояние до нее 560 световых лет. Открыта она в 2011 году как первая железная планета.
HD 189733b.
HD 189733b – это экзотический голубой газовый гигант. Относится к типу горячих юпитеров. Вращается HD 189733b вокруг жёлтого карлика и расположен в 63 световых годах от Солнца.
Kepler-16b.
Многие из нас смотрели фильм «Звёздные войны». Помните планету Татуин, она вращалась вокруг двойной звезды. Так вот если бы оказаться на экзопланете Kepler-16b, то мы бы увидели, как заходят и всходят два солнца. Первая материнская звезда — это оранжевый карлик, а вторая красный карлик. Вы представляете, как там красиво. Правда, на Kepler-16b очень холодно от -70 до -100 градусов по Цельсию.
Ph2.
Ph2 – а вот эта планета вращается аж вокруг четырех звёзд. Ph2 вращается вокруг двойной звезды, а те, в свою очередь, то же вокруг двойной звезды. Две звезды красные карлики, а две звезды жёлтые карлики. Вот это красота неописуемая. Ph2 газовый гигант.
Экзопланеты пригодные для жизни.
Как мы уже писали открыты очень много планет за пределами Солнечной системы.
Но человечество, конечно, интересуют экзопланеты пригодные для жизни человека.
Человек ищет планеты, которые находятся в зоне обитания. Где может существовать вода и воздух. Поиски ведутся, уже найдено много экзопланет пригодных для жизни.
Но, а мы назовём какая ближайшая планета пригодная для жизни. Это планета Тау Кита находится она в созвездии Кита и освещает, и согревает её звезда Альфа Центавра. Расстояние до неё 12 световых лет. По космическим меркам это пустяк, для человечества – это пока непреодолимое расстояние.
Всего вам доброго, думайте, мечтайте о звёздах.
Похожие новости:
Не забывайте делиться. Спасибо.
cosmosplanet.ru
Самые большие планеты Солнечной системы
Самые большие планеты Солнечной системы — их всего восемь.
Четыре Внутренних планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс.
И четыре Внешних: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
От Солнца они расположены в таком порядке:
На рисунке соблюдены относительные размеры Солнца и всех восьми самых больших планет Солнечной системы, но расстояния между ними конечно же другие.
Обратите внимание, что в Солнечной системе эти две группы планет разделены по расположению и размерам.
Внешние, самые большие планеты Солнечной системы, — это газовые и ледяные планеты-гиганты.
Внутренние планеты Земной группы гораздо меньше внешних. Тем не менее, эти четыре планеты значительно больше астероидов, поэтому они по праву отнесены к самым большим планетам Солнечной системы. Итак, познакомимся с самыми большими планетами Солнечной системы порядке убывания:
1 Юпитер — самая большая планета диаметр: ~139.822 км.
Юпитер — самая большая планета Солнечной системы. Это газовый гигант.
Его верхний слой состоит из газов: водорода, метана, аммиака и воды, находящихся при температурах около -145°С.
На видео, составленном из снимков, отснятых станцией «Вояджер» за 29 дней, видны бурные процессы, происходящие в атмосфере Юпитера.
Посмотреть видео.
Из-за огромных размеров этой самой большой планеты Солнечной системы, различные части атмосферы Юпитера вращаются с разными скоростями.
Это привело к образованию знаменитых поясов Юпитера.
Здесь также виден огромный вихрь — Большое Красное пятно Юпитер или «глаз Юпитера».
Этот вихрь наблюдается уже не одну сотню лет и его размеры более чем в два раза больше размеров нашей Земли!
Под газовой оболочкой скрывается слой металлического водорода c температурой несколько тысяч градусов.
А в центре Юпитера располагается каменное ядро.
У Юпитера есть множество спутников, самые известные из которых можно увидеть в любой бинокль — это Европа, Ио, Ганимед и Каллисто.
Особый интерес вызывает спутник Европа, поскольку на ней под толщей льда предполагают наличие воды, в которой может быть найдена жизнь.
2 Сатурн диаметр: ~116.464 км.
Сатурн также относится к самым большим планетам Солнечной системы, это вторая по величине планета после Юпитера.
Он известен прежде всего своими кольцами, которые видны даже в небольшой телескоп.
У Юпитера и Урана тоже есть кольца, но им не сравниться по красоте с кольцами Сатурна.
По своему строению Сатурн — это примерно такой же газовый гигант, как и Юпитер.
Его атмосфера состоит в основном из водорода с небольшими примесями гелия, аммиака и др.
В верхних слоях его атмосферы так же бушуют сильные ветры, причём их скорости даже больше чем на Юпитере — до 1800 км/ч., хотя на фотографиях атмосфера кажется внешне однородной и спокойной.
Сатурн обладает самым большим количеством спутников из всех планет Солнечной системы. Сейчас насчитывается 62 спутника, 12 из которых открыты космическими станциями.
Исследовательская станция «Кассини» находится на орбите Сатурна с 2004 года.
За это время собрано множество данных о самом Сатурне, его спутниках и кольцах.
Так же осуществлена посадка автоматической станции «Гюйгенс» на поверхность Титана, одного из спутников Сатурна.
Это была первая в истории посадка зонда на поверхность небесного тела во Внешней части Солнечной системы.
3 Уран диаметр: ~50.724 км.
Уран — третья по размеру из самых больших планет Солнечной системы.
Малая плотность — одна из причин того, что внутреннего тепла здесь настолько мало, что Уран — самая холодная из всех самых больших планет Солнечной системы. Он нагревается в основном солнечным излучением. На Уране зафиксирована температура -224°С. Нептун дальше от Солнца, чем Уран, но на нём всё-же «теплее».
Уран примечателен ещё и своим положением — он вращается вокруг Солнца, лёжа «на боку». Ось вращения Урана вокруг своей оси лежит почти в плоскости его вращения вокруг Солнца. Поэтому он попеременно поворачивается к Солнцу то северным, то Южным полюсом, которые освещаются попеременно с промежутком в 42 года.
У Урана есть небольшие кольца. На его орбите вращаются 27 спутников. Самый большой из них — Титания, имеет радиус всего в 789 км.
Кстати, Уран — единственная из всех самых крупных планет Солнечной системы, которая названа в честь древнегреческого бога, а не древнеримского.
Детальных ислледований Урана и Нептуна космическими станциями пока не проводилось.
4 Нептун диаметр: ~49.224 км.
Нептун — самая маленькая и далёкая из всех самых больших планет Солнечной системы.
«Самая маленькая планета-гигант» — звучит забавно, но так оно и есть 🙂 Нептун — планета гигант, но его диаметр больше диаметра Земли всего в 3,8 раза .
Нептун стал самой дальней, восьмой по счёту от Солнца планетой Солнечной системы после того, как Плутон был «разжалован» в карликовые планеты.
По размеру, Нептун меньше Урана, но заметно тяжелее. Нептун — тоже ледяной гигант, как и Уран, но в нём заметно больше горных пород, кроме льда.
Пролетавшие мимо Нептуна станции зафиксировали на Нептуне ветра ужасающей скорости — до 600 м/с… Это почти сверхзвуковая скорость!
Кстати, Нептун тяжелее Земли всего в 17 раз, но имеет значительно больший диаметр.
Поэтому сила тяжести на экваторе почти не отличается от земной — всего 1,14g.
Но, чтобы успешно добраться до поверхности планеты, надо как-то пробиться через те самые почти-сверхзвуковые ветры…
Нептун был первой планетой, чьё положение сначала было вычислено астрономами и лишь после этого она была обнаружена в телескоп. Это произошло в 1846 году.
5 Земля — самая большая планета Земной группы диаметр: ~12.742 км.
Земля — третья планета от Солнца, самая большая из планет Земной группы, единственная из известных планет, на которой есть жизнь. И тому есть объяснения.
Земля вращается внутри «пояса жизни», узкой полоски вокруг Солнца, где вода находится в жидком состоянии.
Немного ближе к Солнцу — и станет слишком жарко, как на Венере, вода превратится в пар.
Немного дальше от Солнца — и вода замёрзнет, остановив всякое движение внутри себя.
На Земле воды довольно много, до 70% поверхности покрыта океаном.
Поэтому атмосфера насыщена водяными парами и хорошо сглаживает температурные колебания.
Атмосфера защищает нас и от мелких метеоритов — они просто сгорают в ней.
Луна находится в тех же условиях, но на ней нет жизни — там нет воды, она слишком мала и не может удержать атмосферу…
Земная атмосфера состоит в основном из азота и кислорода, которые необходимы для нашей жизни. Но, это — результат жизнедеятельности древних бактерий. До их появления состав воздуха на Земле был куда менее дружественный для сегодняшних земных жителей.
Нам повезло и ещё с одной важной вещью — с существованием у Земли собственного мощного магнитного поля.
Солнце излучает не только тепло, от него постоянно несутся потоки смертельного жёсткого электро-магнитного излучения,
а наша Земля отражает его своим магнитным полем, словно щитом, заботливо укрывая нас от этой опасности.
У Марса нет такого поля и при его колонизации нам придётся подумать о защите…
6 Венера диаметр: ~12.103 км.
Венеру часто называют сестрой Земли. Действительно, наши планеты очень похожи по размеру и внутреннему строению.
Венера ближе к Солнцу, чем Земля, но это не казалось слишком важным.
В телескопы были видны облака, закрывающие поверхность планеты. Фантасты даже описывали Венеру как «Планету дождей» — зелёные джунгли, влажно, пасмурно…
Так и мечтали люди о колонизации сестры Земли, пока советские автоматические станции не опустились на её поверхность.
Это было похоже на холодный душ…
Вместо кислорода — углекислый газ.
Вместо водяных облаков — облака ядовитых соединений серы и хлора.
Давление: 92 атмосферы. Температура: +475°С.
Исследования показали высокую вулканическую активность. И в дополнение — сильнейшие ветры на поверхности планеты.
Короче — идеальное место для натурных киносъёмок ада…
Почему так получилось — этому есть много объяснений. Главной причиной видится близкое расположение к Солнцу.
Вопросы, как сделать Венеру пригодной для жизни — не менее интересны, чем вопросы освоения Марса и Луны.
И для любителей компьютерного моделирования это довольно интересная задача.
Есть много интересных проектов и расчётов, пусть и неосуществимых в ближайшее время.
7 Марс диаметр: ~6.780 км.
Марс — четвёртая по счёту планета от Солнца. Холодный и сухой мир.
По строению Марс — такая же каменистая планета как и Земля. Но сейчас здесь нет открытой воды в жидком состоянии.
Давление атмосферы в 160 раз меньше чем на Земле — в основном это углекислого газа с незначительными примесями.
Зато здесь нет ядовитых газов.
Низкое давление — одна из причин отсутствия воды, которая просто закипает и испаряется при таком давлении.
Тем не менее, при такой атмосфере, на Марсе случаются пыльные бури, которые видны даже с Земли.
Маленький пылевой вихрь, заснятый марсоходом «Спирит»: видео
Температура: от -153 на полюсах в зимнее время до +20°С на экваторе в полдень.
На полюсах образуются сезонные полярные шапки из замёрзшей атмосферной углекислоты.
На поверхности Марса находится потухший вулкан Олимп, высотой 21,2 км. Это вторая по высоте гора в Солнечной Системе. (самая большая — на астероиде Веста) Здесь же находятся два крупнейших ударных кратера в Солнечной системе. Самый крупный имеет размер 10,6 тыс. км в длину и 8,5 тыс. км в ширину.
У Марса нет магнитного поля как у Земли, поэтому его поверхность беспрепятственно облучается космической радиацией.
Если к этому добавить отсутствие плотной атмосферы, которая защищала бы от мелких метеоритов,
то долго находиться на поверхности планеты для будущих колонистов пока нежелательно.
На Марсе много раз бывали земные космические аппараты. Там и сейчас работают марсоходы.
Спутники Марса: Фобос и Деймос
8 Меркурий диаметр: ~4.879 км.
Меркурий — самая маленькая из восьми самых больших планет Солнечной системы.
Эта планета ближе всех расположена к Солнцу. Ось вращения Меркурия почти перпендикулярна плоскости вращения вокруг Солнца, поэтому там нет смены времён года.
Поверхность каменистая, покрыта кратерами, как на Луне.
Меркурий выделяется тем, что концентрация железа в его ядре выше, чем на любой другой планете Солнечной системы.
Поскольку планета находится близко к Солнцу, то многие думают, что там невыносимо жарко.
Вообще, так оно и есть: температура на солнечной стороне достигает +427°С.
Но, на ночной стороне температура может падать до -170°С, потому что на Меркурии почти нет атмосферы, которая сглаживала бы такие перепады. То же самое происходит на нашей Луне.
А вот в полярных широтах (около 85°) картина довольно любопытна.
Поскольку Солнце поднимается очень низко над горизонтом (круглый год), то там зафиксирована температура +107°С. Для условий Меркурия это немного.
Наблюдения позволяют предположить, что в неосвещаемых Солнцем местах, около полюса, могут существовать залежи льда толщиной до двух метров, присыпанные сверху пылью.
А это означает, что даже на таких жарких планетах есть места для размещения… ну если не колонистов, то по крайней мере для автоматических исследовательских станций.
kosmoved.ru
Планеты вне Солнечной системы происхождение и их открытие
Планеты, обращающиеся вокруг звезд, находящихся вне Солнечной системы называются внесолнечные или экзопланеты (от древнегреческого «exo» – снаружи, вне).
Долгое время обнаружение данных планет в огромном космическом пространстве было практически невозможно. Так как планеты вне Солнечной системы очень маленьких размеров по космическим масштабам и в сравнении со звездами весьма тусклы, а сами же звезды расположены на большом расстоянии от Солнца.
Большинство экзопланет обнаружено благодаря различным непрямым методикам детектирования, а не визуальному наблюдению. В результате большая часть открытых планет вне Солнечной системы представляют собой газовых гигантов, более похожих на Юпитер, чем на нашу с вами Землю. Это вполне очевидно и объясняется весьма ограниченными на данный момент методами исследования, в большинстве случаев делающих возможным обнаружение лишь массивных планет с коротким периодом колебания.
Надежные кандидаты
Прямое изображение экзопланет у звезды HR 8799
Прогресс не стоит на месте, и в настоящее время уже открыто множество планет с массой как у Нептуна и даже меньше. Из 2326 обнаруженных телескопом Кеплер объектов, 207 обладают размером примерно как у Земли, 680 имеют размер СуперЗемли, 1181 — размер Нептуна, 203 — размер, близкий к юпитерианскому, и 55 — больший, чем даже у Юпитера.
На данный момент официально подтверждено налич
spacegid.com
| Солнечная система в представлении художника. Масштабы расстояний от Солнца не соблюдены. | ||
| Общие характеристики | ||
|---|---|---|
| Возраст | 4,5682±0,0006 млрд лет[1][2] | |
| Расположение | Местное межзвёздное облако, Местный пузырь, рукав Ориона, Млечный Путь, Местная группа галактик | |
| Масса | 1,0014 M☉ | |
| Ближайшая звезда | Проксима Центавра (4,21—4,24 св. лет)[3] Система Альфа Центавра (4,37 св. лет)[4] | |
| Третья космическая скорость (вблизи поверхности Земли) | 16,65 км/с | |
| Планетная система | ||
| Самая отдалённая планета от Солнца | Нептун (4,503 млрд км, 30,1 а. е.)[5] | |
| Расстояние до пояса Койпера | ~30—50 а. е.[6] | |
| Количество звёзд | 1 (Солнце) | |
| Количество известных планет | 8 | |
| Число карликовых планет | 5[7] | |
| Число спутников | 415 (172 у планет и 243 у малых тел Солнечной системы)[8][9] | |
| Число малых тел | более 700 000 (на ноябрь 2016 года)[8] | |
| Число комет | 3441 (на ноябрь 2016 года)[8] | |
| Обращение вокруг галактического центра | ||
| Наклонение к плоскости Млечного Пути | 60,19° | |
| Расстояние до галактического центра | 27 170 ± 1140 св. лет (8330 ± 350 пк)[10] | |
| Период обращения | 225—250 млн лет[11] | |
| Орбитальная скорость | 220—240 км/с[12] | |
| Свойства, связанные со звездой | ||
| Спектральный класс | G2 V[13][14] | |
| Снеговая линия | ~5 а. е.[15][16] | |
| Граница гелиосферы | ~113—120 а. е.[17] | |
| Радиус сферы Хилла | ~1—2 св. лет | |
ru-wiki.ru