Новые исследования планет солнечной системы в 2018: Новое исследование не обнаружило признаков девятой планеты в Солнечной системе, но астрономы продолжат её искать |

Содержание

Quanta Magazine (США): ученые открывают все новые планеты, и их удивляет одна закономерность

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ

Космический телескоп НАСА для исследования транзитных экзопланет находит все новые небесные тела вне Солнечной системы. Астрономы обнаружили некоторую закономерность в размерах планет, и это их озадачивает. Похоже, нужны новые идеи, чтобы объяснить, как формируются планеты. Журнал «Кванта» рассказывает об исследовании этого вопроса.

Ребекка Бойл (Rebecca Boyle)

Когда сформировалось Солнце, пыль и газ, оставшиеся от родившего его облака, постепенно превратились в восемь планет, которые мы наблюдаем сегодня. Маленькие и твердые планеты держатся поближе к нашему светилу. Гигантские газовые миры плавают в Солнечной системе на значительном удалении от центра. Вокруг бесчисленных звезд в галактическом пространстве этот процесс повторяется в том или ином виде, создавая огромное количество планет самых разных размеров — за исключением тех, что немного больше нашей Земли.

Космический телескоп НАСА для исследования транзитных экзопланет (TESS) ведет постоянную охоту и находит все новые небесные тела вне Солнечной системы. Но таинственный пробел в размерах, впервые замеченный в 2017 году, упорно сохраняется. Это указывает на то, что ученым нужны некие новые идеи, дабы объяснить, как формируются планеты в далеком космическом пространстве и рядом с нашей системой.

Астрономы с момента начала работы телескопа TESS в апреле 2018 года нашли сотни возможных планет вокруг ближайших звезд и подтвердили существование 24 миров. Казалось бы, в нашей галактике должно быть огромное множество маленьких планет, особенно в два-четыре раза больше Земли, и прочих небесных тел размером с Землю. Но по какой-то странной причине планеты с радиусом в полтора-два раза больше земного встречаются крайне редко.

Малочисленность таких планет имеет свое название — «пробел Фултона» по имени ведущего автора исследования, заметившего эту закономерность. Впервые эту закономерность удалось выяснить при помощи космического телескопа «Кеплер», который занимался поиском экзопланет почти 10 лет, после чего передал эстафетную палочку TESS. В статистической корзине у TESS пока недостаточно планет, чтобы подтвердить или опровергнуть выкладки Фултона; но эта тенденция сохраняется, и астрономы говорят, что пробел Фултона вряд ли исчезнет.

В апреле в «Письмах Астрофизического журнала» (Astrophysical Journal Letters) появилась работа коллектива во главе с астрономом из Массачусетского технологического института Дайаной Драгомир (Diana Dragomir), который обрабатывает данные с телескопа TESS. Ученые сообщили об открытии звездной системы, в которой есть две планеты с размерами чуть больше и чуть меньше пробела Фултона. Одну они назвали «мини-Нептун», и ее радиус примерно в 2,6 раза превышает радиус Земли. Вторая — маленькая Земля, потому что по размерам она составляет 90% от нашей планеты. Она стала первой планетой земного размера в каталоге TESS.

По словам Драгомир, пробел в радиусе указывает на некоторые правила формирования планет, и также на то, что происходит с ними на начальном этапе. Поскольку атмосфера планеты может составлять значительную часть ее радиуса, многие выдвигают различные идеи о том, что могло случиться с этой атмосферой. Драгомир считает, что здесь возможно применение концепции, обратной принципу Златовласки, согласно которой твердые планеты средних размеров с атмосферой недолговечны. «Надо быть достаточно большой, чтобы удержать атмосферу. А иначе, если планета среднего, промежуточного размера, недостаточно большая, то она довольно быстро потеряет свою атмосферу, — сказала она. — Это нечто вроде перетягивания каната, ибо остаться в середине очень и очень трудно».

Идея о потере атмосферы весьма разумна, но это лишь одна из трех общих теорий, говорит астроном из Массачусетского технологического института Сара Сигер (Sara Seager), являющаяся заместителем директора программы TESS по науке. Другая теория гласит, что пробел является прямым результатом зарождения планет. Возможно, это следствие местоположения или состава газа и пыли, которые остались после рождения звезды. Есть и третья теория, согласно которой процесс охлаждения планет заставляет атмосферу испаряться. Этот эффект носит название «потери массы из-за ядра». В прошлом году Акаш Гупта (Akash Gupta) и Хильке Шлихтинг (Hilke Schlichting) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в ходе своих исследований продемонстрировали, что планеты определенных размеров излучают изнутри себя тепловую энергию в космическое пространство, и поэтому их атмосфера постепенно уходит, из-за чего они могут оказаться по другую сторону пробела Фултона.

Такой пробел создает статистические закономерности, добавляя к ним все больше деталей. Во многих экзопланетных системах, как и в нашей собственной, астрономы обнаруживают, что планеты размером поменьше имеют тенденцию обращаться по орбите ближе к своей материнской звезде, а самые большие планеты обычно находятся на существенном удалении. По словам Сигер, близость маленьких планет к их звездам может быть одной из причин их небольшого размера. Возможно, вначале они были большими, как и их удаленные от центра сестры, но потеряли свою атмосферу, а следовательно, большую массу из-за мощного теплового и ультрафиолетового излучения своих звезд.

Ученые полагают, что нечто подобное произошло с Марсом. Изначально у него была плотная атмосфера, но когда он утратил свое защитное магнитное поле, Солнце начало постепенно выдувать ее. По словам Сигер, даже Земля теряет часть своей водородной оболочки.

«У некоторых других систем ранняя история может быть еще суровее, — сказала она. — В будущем мы хотим взглянуть на атмосферы планет, может быть, это даст нам какую-нибудь информацию».

Что касается состава различных экзопланет, то по словам Сигер, астрономы пока не могут сказать, каковы они изнутри, по крайней мере, большинство из них. Но они пытаются это выяснить. Самые ожесточенные дебаты идут о планетах, которые в два-четыре раз больше Земли. Их называют супер-Землями или мини-Нептунами. Некоторые астрономы считают, что это шары из твердых пород, окруженные плотной водородной атмосферой. Другие же полагают, что они покрыты водой в твердом, жидком либо в газообразном состоянии. В прошлом месяце группа астрономов во главе с бывшей студенткой Сигер Ли Цзэн (Li Zeng), которая работает в Гарварде, сообщила о результатах компьютерного моделирования, которые указывают на то, что эти похожие планеты являются водными мирами. Некоторые на 50% состоят из воды, которая существует в весьма экзотических формах. Эта вода может быть целиком жидкой, либо твердой в виде сжатого под высоким давлением льда, который называют суперионным льдом. Он находится на глубине нескольких тысяч километров под поверхностью, объяснила Цзэн.

«Этот лед под высоким давлением по сути очень похож на силикатные породы в глубокой мантии Земли. Он горячий и твердый, — написала Цзэн по электронной почте. — Это невообразимые океаны, бездонные. Это совсем другие миры по сравнению с нашей Землей».

По словам Цзэн, эти супер-Земли или мини-Нептуны могут встречаться чаще, чем планеты нашей Солнечной системы. Вот уж поистине нет ничего лучше родного дома. Но у Драгомир на сей счет есть свои сомнения. Она отмечает, что у телескопа «Кеплер» было почти десять лет на поиски закономерностей, существующих среди планетарного изобилия, а TESS только начал свою работу. Если «Кеплер» исследовал лишь небольшой участок звездного неба в созвездии Лебедь, то TESS будет изучать все небо, площадь которого в 400 раз больше поля обзора «Кеплера». Кроме того, TESS сфокусируется на ярких и близких звездах, которые впоследствии можно будет исследовать при помощи наземных телескопов.

Драгомир ждет результатов долговременных наблюдений телескопа TESS за планетами, обращающимися вокруг своих звезд на большом расстоянии. Увидеть эти миры сложнее в силу элементарной геометрии. TESS обнаруживает присутствие планеты, изучая темные метки в свечении звезд, которые говорят о том, что перед звездой что-то пролетает. У планет, обращающихся вокруг своих звезд на большом расстоянии, уходит много времени, чтобы пролететь перед своей звездой, и они создают длительную отметку, засечь которую сложнее. Кроме того, они меньше приглушают свет звезд.

По словам Драгомир, делать выводы о том, какие планеты формируются в данный момент, а какие нет, нельзя, поскольку это все равно что искать иголку в одном проценте стога сена и заявлять: «А иголки-то нет».

Ученые планируют запустить телескоп для исследования планет за пределами Солнечной системы

06.19″>25.03.2018

Автор:
Понзель Марина Генадіївна

1270

Отключить рекламу

Европейское космическое агентство (ESA) планирует создать первый в мире космический телескоп ARIEL, который будет предназначен исключительно для изучения атмосфер экзопланет. Проект одобрили 20 марта, а запуск аппарата предварительно назначен на 2028 год. Об этом сообщает журнал Nature.

Таблоид: Астрономы получили новые фотографии «лица бога» в созвездии Печи

Сейчас сразу несколько организаций работают над инструментами, которые предназначены для исследования планет за пределами Солнечной системы. В их число входят охотник за экзопланетами TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), который принадлежит NASA, а также аппарат CHEOPS (Characterizing Exoplanet Satellite) от агентства ESA, который должен заняться оценкой размеров и плотности планет. Кроме того, в 2014 году утвердили проект Plato, главной целью которого будет определение диаметра и масс планет, похожих на Землю. Однако ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey) станет первым телескопом, который будет проводить атмосферные исследования.

ARIEL должен изучить более тысячи известных планетных систем и найти связь между атмосферами небесных тел и объектами, которые их окружают. Например, с помощью телескопа ученые смогут узнать, зависит ли состав газовой оболочки от типа материнской звезды. Исследование планируют проводить с помощью спектрографа, который будет регистрировать спектр планеты во время транзита – прохождения по диску светила. Также прибор попытается уточнить температуру планеты, оценивая изменения потока излучения, которое исходит от звезды, когда небесное тело движется позади.

Таблоид: 10 фактов, которые необходимо знать о внешнем космическом пространстве

В число главных целей ARIEL войдут планеты с температурой поверхности выше 350 градусов Цельсия, то есть априори непригодны для известной нам формы жизни. Кроме того, это будут массивные тела, тяжелее Земли в несколько раз.

Источник: Телеканал 24

1270

Просмотров

0

Коментарии

1270

Просмотров

Коментарии

Поблагодарить

Подписаться на автора

Отключить рекламу

Другие наши сервисы:

Бесплатная консультация

Получите быстрый ответ на юридический вопрос в нашем мессенджере , который поможет Вам сориентироваться в дальнейших действиях

ВИДЕОЗВОНОК ЮРИСТУ

Вы видите своего юриста и консультируетесь с ним через экран, чтобы получить услугу, Вам не нужно идти к юристу в офис

ОБЪЯВИТЕ СОБСТВЕННЫЙ ТЕНДЕР

На выполнение юридической услуги и получите самое выгодное предложение

КАТАЛОГ ЮРИСТОВ

Поиск исполнителя для решения Вашей проблемы по фильтрам, показателям и рейтингу

Мы в социальных сетях:

page

group

viber

youtube

Новые исследование планет солнечной системы.

Новые научные исследования планет Солнечной системы

Правообладатель иллюстрации
Reuters
Image caption

Майкл Браун специализируется на поиске отдаленных объектов

Ученые Калифорнийского технологического института Майкл Браун и Константин Батыгин привели доказательства существования гигантской планеты Солнечной системы, находящейся еще дальше от Солнца, чем Плутон.

Исследователи сообщили, что увидеть ее в телескоп пока не удалось. По их словам, планету удалось обнаружить при изучении движения малых небесных тел в дальнем космосе.

Масса небесного светила примерно в 10 раз превышает массу Земли, однако ученым еще предстоит удостовериться в его существовании.

Астрономы института лишь примерно представляют, где планета может находиться в звездном небе, и, вне всяких сомнений, их предположение даст старт кампании по ее поиску.

«На Земле есть много телескопов, теоретически способных ее найти. Я очень надеюсь, что теперь после нашего заявления люди по всему миру начнут искать девятую планету», — сказал Майкл Браун.

Эллиптическая орбита

По вычислениям ученых, космический объект находится примерно в 20 раз дальше от Солнца, чем Нептун, который находится в 4,5 млрд км от него.

В отличие от почти круглых орбит других планет Солнечной системы этот объект, предположительно, двигается по эллиптической орбите, а полный оборот вокруг Солнца занимает от 10 тыс. до 20 тыс. лет.

Ученые изучили движение состоящих преимущественно изо льда объектов в Поясе Койпера. В этом поясе находится Плутон.

Исследователи заметили определенное расположение некоторых тел в Поясе, в частности таких крупных объектов, как Седна и 2012 VP113. По их мнению, это можно объяснить лишь присутствием неизвестного крупного космического объекта.

Правообладатель иллюстрации
AFP
Image caption

Идея о существовании так называемой Планеты Икс, находящейся на периферии Солнечной системы, обсуждается в научных кругах уже более 100 лет

«Все самые удаленные объекты движутся в одном направлении по необъяснимой траектории, и мы поняли, что единственное тому объяснение — существование большой далекой планеты, которая их держит вместе, пока они вращаются вокруг Солнца», — сказал Браун.

Планета Икс

Идея о существовании так называемой Планеты Икс, находящейся на периферии Солнечной системы, обсуждается в научных кругах уже более 100 лет. Про нее то вспоминают, то забывают.

Нынешнее предположение представляет особый интерес из-за ведущего автора исследования.

Браун специализируется на поиске отдаленных объектов, и именно благодаря его открытию карликовой планеты Эрида в Поясе Койпера в 2005 году Плутон потерял статус планеты год спустя.

Тогда предполагалось, что Эрида слегка крупнее Плутона, но сейчас стало ясно, что она слегка меньше его.

Исследователи, изучающие удаленные объекты Солнечной системы, уже некоторое время предполагают вероятность существования планеты размером с Марс или Землю из-за размера и формы планет в Поясе Койпера. Но пока не удастся увидеть планету в телескоп, идея о ее существовании будет восприниматься скептически.

Исследование Майкла Брауна и Константина Батыгина было опубликовано в издании Astronomical Journal.

Предположения о существовании неизвестного огромного небесного тела, находящегося где-то на периферии Солнечной системы, возникали у астрономов на протяжении десятилетий, но достоверные подтверждения таким идеям не были найдены. Ученые обнаружили нового гиганта в ходе тщательного изучения траекторий малых небесных тел, движущихся в дальних просторах Вселенной. На данный момент еще никто не смог увидеть этот объект в телескоп.

Пока существование Планеты Х доказано теоретическим путем. Материалы об исследованиях астрономов опубликованы 20 января 2016 г. в ежемесячном журнале Astronomical Journal. По словам рецензента научной статьи Алессандро Морбиделли, который специализируется на динамике орбит небесных тел в Университете Лазурного берега в Ницце (Франция), предоставленные аналитические материалы были достаточно убедительны для опубликования сенсационного сообщения в научной прессе. Пока астрономы не могут указать точное местоположение гиганта, поэтому все силы они направили на его поиск.

На пути к открытию

Еще 100 лет назад астроном Персиваль Ловелл, являющийся одним из первооткрывателей Плутона, высказывал предположение о том, что на периферии Солнечной системы существует «Планета Х». Многие ученые были убеждены в том, что самые удаленные от Солнца объекты двигаются по необъяснимым траекториям. Причем движение это происходит в одном направлении. Данное явление можно объяснить только наличием гигантского небесного тела, а именно – планеты, которая влияет на их скученность при вращении вокруг Солнца.

В своей работе ученые, открывшие нового гиганта, использовали тщательные наблюдения за транснептуновым объектом 2012 VP113, проведенные Скоттом Шеппардом и Чедвиком Трухильо еще в 2004 г. В ходе этих наблюдений открыт так называемый аргумент перигелия самых дальних физических орбит небесных тел в Поясе Койпера. Фундаментальным моментом в исследовании явилось то, что изучаемые орбиты направлены в одну сторону и практически одинаковы. Благодаря этому астрономы смогли рассчитать орбиту Планеты Х.

Предварительные данные о новой планете

По утверждению ученых, новая планета в Солнечной системе 2016 обладает следующими параметрами:

Ее масса превосходит массу Земли в 10 раз.
Космический объект удален от Солнца в 20 раз дальше, чем Нептун.
Планета двигается по очень вытянутой эллиптической орбите.
Полный оборот Планеты Х вокруг Солнца происходит за 10–20 тыс. лет.
Минимальное расстояние от данного объекта до Солнца – 200 астрономических единиц.
У этого небесного тела есть спутники.

Ученые выдвинули предположение, что Планета ИКС сформировалась на протяжении первых 3 млн лет существования Солнечной системы, когда она была полностью покрыта газовым облаком. Вероятно, гигант состоит из тех же составляющих, что и Нептун с Ураном. Таким образом, этот небесный объект имеет возраст 4,5 млрд лет.

По утверждению выходца из России Константина Батыгина, Планета ИКС отличается колоссальной массой. На сегодняшний день ее определяют как небесное тело, доминирующее в периферической части Солнечной системы. Ее гравитационное поле оказывает существенное влияние на орбиты движения небесных объектов, находящихся в Поясе Койпера. Такие выводы астрономы сделали на основе математического моделирования.

На данный момент, благодаря расчетам ученых, новая планета 2016 обладает массой и общими характеристиками, а ее физические и химические свойства неизвестны. По предположению астрономов, ее химический состав мало отличается от таких гигантов, как Нептун и Уран. Более точные данные о Планете ИКС могут быть получены только при отправке к ней исследовательского космического аппарата типа New Horizons. Путь к этому небесному объекту далекий, поэтому сведения о его физико-химических свойствах будут получены нескоро.

Обоснованные сомнения

Многие коллеги астрологов, в частности профессор Хал Левинсон (Юго-Западный исследовательский институт в Боулдере (Колорадо)), с нетерпением ждут наблюдений Планеты Х в телескоп, поскольку считают заявление К. Батыгина и М. Брауна об их открытии ложным. При этом его авторы обоснованно отмечают, что обнаружить это небесное тело в существующие ныне телескопы будет проблематично, поскольку оно находится на огромном расстоянии от Солнца. Такое удаление от Светила делает планету тусклой, что и не позволяет увидеть ее. Даже попытки обнаружения этого объекта с помощью сверхмощного телескопа Subaru (Гавайи) не привели к успеху.

Астрономы-первооткрыватели возлагают большие надежды на Синоптический смотровой телескоп (Чили), который должен быть введен в эксплуатацию в 2020 г. Еще одной трудностью в визуальном наблюдении Планеты Х является то, что для обнаружения объекта необходимо обследовать огромную часть неба, что займет не менее 2–3 лет.

Название новой планеты

На данный момент существует только теоретическая модель планеты, но сама она не найдена с помощью телескопа, поэтому астрономы считают вопрос о названии преждевременным. Существует шанс, что открытие с помощью математической модели не подтвердится. При этом М. Браун и К. Батыгин утверждают, что в случае подтверждения их теории они доверят выбор названия открытого ими небесного объекта мировой общественности.

Видео

об открытии новой планеты

Новые научные
исследования планеты Солнечной системы — Марс

Учёные обнаружили,
что на Марсе расположена самая высокая в Солнечной системе гора
— Олимп (лат. Olympus Mons). Её высота составляет 21,2 км от основания.
На самом деле, это вулкан. Он в несколько раз выше Эвереста, а своей
площадью покрыл бы всю территорию Франции.

В результате недавних
исследований учёными NASA было выявлено, что почва Марса удивительно
схожа с почвой на вашей даче или заднем дворе загородного дома.
В ней содержатся все необходимые для жизнеобеспечения питательные
вещества. Марсианская почва идеально подходит для выращивания спаржи
и репы.

Новые научные
исследования планеты Солнечной системы — Венера

Учеными разработана
теория, которая предполагает, что частички жизни могут перемещаться
с солнечным давлением. Но это может происходить только в сторону
от Солнца. То есть с Земли жизнь могла бы попасть на Марс, а на
Землю — только с Венеры. Иначе говоря, есть вероятность, что когда-то
на Венере существовала жизнь, но по мере нагревания Солнца биомасса
на Венере начала разлагаться, жизнь постепенно исчезла, а значит,
когда Солнце нагреется ещё больше, то же самое может случиться и
с Землёй.
Очень важно изучать Венеру. На этой негостеприимной планете температура
поверхности достигает 480 градусов по Цельсию, а давление в 92 раза
больше, чем на Земле. Планета окутана густыми облаками серной кислоты.
Изучая Венеру учёные смогут узнать, почему она стала такой уродливой
и как Земле избежать подобной участи.

Новые научные
исследования планеты Солнечной системы — Меркурий

Недавно НАСА запустило
космический аппарат, специально разработанный для изучения планеты
Меркурий. По словам планетологов, диаметр первой планеты Солнечной
системы уменьшился примерно на семь километров. Были проведены замеры
при помощи зонда Messenger, которые показали, что Меркурий начал
остывать и «сдуваться» с гораздо большей скоростью, чем предполагалось.

Большая часть Меркурия
– это раскаленное ядро, которое покрывает тонкая оболочка коры и
мантии. Оно образовалось примерно 4.5 миллиарда лет назад, и с того
момента остывало, уменьшаясь в объеме.

Зонд Messenger регулярно
фотографировал поверхность Меркурия. После анализа полученных снимков,
специалисты Института науки Карнеги в Вашингтоне установили, что
скорость сжатия планеты примерно в 8 раз больше, чем считалось ранее.

Новые научные
исследования планеты Солнечной системы — Юпитер

На сайте Национального
управления по воздухоплаванию и исследованию космического пространства
США (NASA) опубликовано новое изображение Юпитера, полученное с
борта космического аппарата «Юнона» (Juno).
На фото прекрасно видны многочисленные штормы в атмосфере планеты.
Некоторые образования напоминают спутанные нити пряжи. Скорость
ветров на Юпитере может превышать 600 км/ч.
Добавим, что сейчас все научные инструменты «Юноны» функционируют
нормально. Аппарату предстоит работать как минимум до февраля 2018
года. После этого станция будет сведена с орбиты и направлена в
атмосферу газового гиганта, где прекратит существование.

Возвращение короля планет. Изучение таинственной Цереры. Получение новых данных от «New Horizons». Венера, Марс, Сатурн и многое другое. Любой, кто следит за Солнечной системой, пополнит копилку знаний в 2016 году!

«Juno» и Юпитер. Художественное изображение. Credits: NASA/JPL

4 июля 2016 года – день прибытия космического аппарата «Juno» к Юпитеру. Это будет первый аппарат, направленный на исследование крупнейшей планеты Солнечной системы со времен миссии «Галилео». Человечество изучало Юпитер на протяжении сотен лет, но основные тайны газового гиганта до сих пор не раскрыты. Как он сформировался? Какова его внутренняя структура? Как он генерирует огромные магнитные поля? Что он может рассказать нам о формировании других планет Солнечной системы? Начиная с июля, мы начнем приближаться к ответам на эти вопросы.

2. «OSIRIS-REx» отправится в путь

Художественное изображение забора проб грунта астероида. Credit: NASA

Межпланетная станция, предназначенная для доставки образцов грунта с астероида (101955) Бенну, отправится в путь в сентябре 2016 года. Космический аппарат с помощью роботизированной руки возьмет образцы грунта астероида. Эти данные помогут нам понять, как образовалась Солнечная система и как зародилась жизнь.

3. «Dawn» рассмотрит Цереру вблизи

Область Южного полушария Цереры. Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

После многолетних изучений миллионов километров поверхности в декабре «Dawn» вступит в завершающий этап миссии: картографирование на низкой орбите карликовой планеты Цереры. Интригующий мир странных гор, кратеров и соляных залежей будет снят крупным планом. Всем этим мы сможем наслаждаться месяцами.

4. Грандиозный финал «Cassini»

Энцелад. 18 августа 2015 года. Credits: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

В конце 2016 года «Cassini» начнет смелую серию облетов, назовем ее «грандиозный финал»! Это станет в своем роде отдельной миссией. Начиная с этого года и переходя в 2017 год, космический аппарат неоднократно пролетит над полюсами Сатурна. После последнего облета Титана «Cassini» будет маневрировать между атмосферой гиганта и его внутреннем кольцом, собирая ценную информацию, и это уже далеко за рамками первоначального плана миссии!

5. «New Horizons» отправят новые данные о Плутоне

Гористая береговая линия Sputnik Planum. Credits: NASA/JHUAPL/SwRI

Нас уже удивили великолепные снимки Плутона, полученные в прошлом году. Но дело в том, что большинство информации до сих пор остается на борту аппарата и все еще не дошло до Земли. В 2016 году мы ожидаем непрерывный поток данных, который поможет нам раскрыть тайны далекого мира.

6. Марсианские миссии вперед

Художественное изображение Марса 4 миллиарда лет назад. Credit: ESO

Пять миссий продолжат изучение Красной планеты. В 2016 году мы ожидаем новые открытия с участием:

«Mars Odyssey»
«Mars Opportunity»
«Mars Reconnaissance Orbiter»
«Mars Curiosity»
«MAVEN»

7. Транзит Меркурия по Солнцу

Транзит Луны по диску Солнца. Credits: NASA/SDO

Транзит – очень редкое астрономическое событие, в процессе которого планета проходит по диску Солнца. В мае 2016 года произойдет один из тридцати транзитов Меркурия в этом столетии.

8. «LRO» направит свой орлиный глаз на Луну

Космический аппарат NASA «Lunar Reconnaissance Orbiter». Credit: NASA

Лунный орбитальный зонд продолжит сканирование поверхности нашего спутника в 2016 году, исследуя все: от лавовых пробок до изменений посадочных площадок миссий «Аполлон».

9. Миссии под флагами разных стран

Снимок Венеры, сделанный «Akatsuki» 7 декабря 2015 года с расстояния 72 000 километров. Credit: JAXA

Космические агентства под разными флагами продолжат исследование миров Солнечной системы в рамках действующих и будущих миссий:

«Akatsuki at Venus»
«ExoMars»
«Mars Express»
«Mars Orbiter Mission»
«Rosetta at Comet 67/P»

Богатая льдом Церера находится в центре внимания новой книги Цзянь-Яна Ли из PSI продвинуться в нашем понимании Цереры.

Новая книга старшего научного сотрудника Института планетарных наук Цзянь-Ян Ли проливает свет на карликовую планету Церера, самое богатое водой тело во внутренней части Солнечной системы после Земли, которое демонстрирует свидетельства активности рассола в ее недавней истории или даже, возможно, в настоящее.

В книге «Церера: богатый льдом мир во внутренней Солнечной системе» Ли и соавтор Джули С. Кастильо-Рогез из Лаборатории реактивного движения НАСА представляют тщательный обзор открытий, сделанных миссией «Рассвет» в течение трех и -полтора года исследований, и обобщает текущее состояние знаний об этой карликовой планете.

«До миссии «Рассвет» природа Цереры оставалась загадочной, хотя о большом содержании воды на карликовой планете было известно с 1970-х годов. Недавнее исследование Цереры, проведенное Dawn, выявило огромное сходство между Церерой и ледяными лунами и карликовыми планетами внешней Солнечной системы, такое как богатая льдом кора, проявления криовулканической активности и наличие органических веществ и солей», — сказал Ли. «Более интригующе то, что Доун обнаружила доказательства недавней активности, вызванной богатыми солью жидкостями, полученными из глубоких недр. Присутствие жидкого и органического вещества на Церере имеет важное значение для астробиологии, и даже больше, поскольку Церера может быть представителем населения внешних тел Солнечной системы, которые принесли летучие и органические вещества на планеты земной группы».

Ли официально присоединилась к команде миссии «Рассвет» в качестве исследователя с докторской степенью в 2007 году, затем в качестве участвующего ученого Весты, приглашенного исследователя Цереры и, наконец, в качестве соисследователя научной группы. Он начал изучать Цереру, используя данные космического телескопа Хаббла, в рамках своей докторской диссертации. диссертацию, а затем стал полностью вовлеченным в операции Дон и исследования Цереры.

«Церера имеет глубокую научную ценность в ряде областей планетарных исследований. Мои коллеги и я работаем над потенциальными будущими исследованиями Цереры. Всеобъемлющий обзор текущего состояния знаний о Церере был бы желателен и своевременен. При поддержке профессора Винг-Хуен Ипа, который является редактором серии книг «Достижения в планетарной науке», мы решили написать эту книгу», — сказал Ли.

«Книга начинается с исторического обзора исследования Цереры перед рассветом, начиная с ее открытия в 19 веке и заканчивая подробной характеристикой с помощью телескопов за последние 50 лет. После обзора миссии Dawn в этой книге синтезированы различные аспекты открытий Dawn, включая состав поверхности, геологию, проявления водяного льда, внутреннюю структуру и недавнюю активность. Затем рассматривается астробиологическое значение Цереры, вытекающее из этих новых знаний. Книга завершается кратким изложением открытых вопросов и мотивов для дальнейших исследований и изысканий», — сказал Ли.

Миссия НАСА «Рассвет» к гигантским астероидам Веста и Церера, двум крупнейшим телам в главном поясе астероидов, была запущена в 2007 году и преодолела 4,3 миллиарда миль (6,9 миллиарда километров). В 2011 году, когда «Рассвет» прибыл на Весту, вторую по величине планету в главном поясе астероидов, космический корабль стал первым, кто вышел на орбиту тела в районе между Марсом и Юпитером. В 2015 году, когда Dawn вышла на орбиту вокруг Цереры, карликовой планеты, которая также является самой большой планетой в поясе астероидов, миссия стала первой, посетившей карликовую планету и вышедшей на орбиту вокруг двух точек за пределами Земли.

Рассвет завершил свою расширенную миссию, когда закончилось ключевое топливо. Гидразин использовался для управления ориентацией космического корабля в пространстве. А у Зари было ровно столько, сколько она унесла с Земли. Когда у Dawn закончился гидразин, он больше не мог направлять свои антенны на Землю для связи. Как только связь была потеряна, руководители миссии пытались связаться в течение ограниченного периода времени — пары дней — чтобы убедиться, что не возникла непредвиденная проблема. Когда ответа не последовало, они официально завершили миссию Dawn 1 ноября 2018 года.

Церера до сих пор остается объектом исследований ученых. «Проведено или проводится несколько исследований для оценки различных подходов к изучению жидкости внутри Цереры, распределения, текущего состояния, состава и биологических последствий. К ним относятся орбитальный аппарат, посадочный модуль и возврат образцов. Несколько ценных с научной точки зрения участков на Церере были определены в качестве целей будущих исследований», — сказал Ли. «Тем временем мы продолжим изучение Цереры с Земли всеми возможными способами, такими как дистанционные наблюдения, лабораторные эксперименты, земные аналоги и теоретическое моделирование, вместе с развитием соответствующих технологий для подготовки к возвращению на Цереру».

Jian-Yang Li

Поиск планеты девять: далекий объект держит новые подсказки

Science

Астрономы обнаружили еще один причудливый объект, который предполагает гигантские тела в FRINGES Solar System .

Марина Корен

Художественное представление о еще невидимой девятой планете (Роберто Моляр Канданоса / Скотт Шеппард / Институт науки Карнеги)

2 октября 2018 г.

На протяжении многих лет астрономия наносила серьезный ущерб учебникам по естествознанию, особенно когда речь шла о каталогизации Солнечной системы. На протяжении большей части 20-го века было девять планет, которым обучали школьников с помощью причудливых мнемоник вроде «Моя прекрасная мама только что подала нам девять пицц». Затем, в 2006 году, пицца была закрыта; группа астрономов определила, что Плутон лучше классифицировать как карликовую планету, чем как полноценную. И теперь, после более чем десятилетия относительного спокойствия, астрономы хотят добавить новая девятая планета, переворачивающая представление человечества о нашей Солнечной системе, не говоря уже о текущей школьной программе.

В течение последних нескольких лет некоторые астрономы размышляли о новой планете в нашем космическом соседстве. Дело в том, что они его никогда не видели. Они только наблюдали доказательства того, что это может быть где-то там: скопление небольших небесных тел, которые движутся по необычным орбитам по сравнению с остальной частью Солнечной системы. Такая конфигурация, говорят астрономы, предполагает, что эти объекты столкнулись с мощной невидимой силой: огромной планетой, примерно в 10 раз превышающей массу Земли, вращающейся на окраинах Солнечной системы, далеко за Плутоном.

Телескоп еще не нашел эту гипотетическую планету, если она существует. Но они обнаружили около дюжины объектов с далекими необычными орбитами, которые подтверждают это. Во вторник астрономы объявили, что добавили в список новый объект.

Рассматриваемый объект — 2015 TG387, и он находится прямо в центре таинственного скопления со странной орбитой, которое астрономы наблюдали в Солнечной системе. Когда небесное тело было впервые обнаружено в 2015 году, оно находилось примерно в два с половиной раза дальше от Солнца, чем Плутон сейчас. Астрономам потребовалось еще три года и еще много последующих наблюдений с помощью таких мощных инструментов, как космический телескоп Хаббл, чтобы отследить объект и рассчитать его впечатляющую орбиту:

Роберто Моляр Канданоса / Скотт Шеппард / Институт науки Карнеги

2015 TG387 совершает оборот вокруг Солнца за целых 40 000 лет. На самом деле он никогда не подходит достаточно близко к планетам-гигантам Солнечной системы — Юпитеру, Сатурну, Урану и Нептуну — чтобы почувствовать их гравитационное притяжение. Это делает 2015 TG387, а также другие отдаленные объекты, такие как 2012 VP113 и Седна (также на фото), отличными кандидатами для изучения внешней части Солнечной системы.

«Он никогда не взаимодействует ни с чем, что нам известно в Солнечной системе», — говорит Скотт Шеппард, астроном из Института науки Карнеги и один из первооткрывателей TG387 2015 года. «Каким-то образом он должен был попасть на эту вытянутую орбиту в прошлом, и это большой вопрос: с чем он взаимодействовал, чтобы попасть [туда]?»

Чтобы выяснить это, Шеппард и его коллеги запустили компьютерную симуляцию космической среды, включающую гипотетическую девятую планету. Они использовали расчеты, предложенные Майклом Брауном и Константином Батыгиным, парой астрономов из Калифорнийского технологического института, которые также ищут это загадочное тело, которое они называют Девятой планетой. Это был успех: моделирование показало, что далекая планета вывела 2015 TG387 на свою причудливую орбиту.

«Это идеально согласуется с тем, что мы предсказываем для Девятой планеты, поэтому я рад, что она обнаружена», — говорит Браун, астроном из Калифорнийского технологического института. (Браун, по совпадению, является одним из тех, кто ответственен за переклассификацию Плутона; он открыл много крупных объектов за пределами Нептуна, что заставило ученых переосмыслить свое определение планет. )

Батыгин тоже был взволнован. «Пока мы говорим, я запускаю код, который оценивает, как этот новый объект влияет на предполагаемую орбиту и массу [гипотетической планеты]», — сказал он, когда я связался с ним за день до объявления об открытии.

Помимо удлиненной орбиты, мало что известно о 2015 TG387. Объект находится слишком далеко, чтобы астрономы могли определить его состав или цвет. «Это точка света, она четкая, она есть, но очень слабая», — сказал Шеппард.

Основываясь на слабом свете, который они могут видеть, Шеппард и его команда оценивают размер объекта примерно в 300 километров (186 миль) в поперечнике, что делает его небольшой карликовой планетой.

Роберто Моляр Канданоса / Скотт Шеппард / Институт науки Карнеги

Исследователи считают, что на краю Солнечной системы могут быть тысячи небольших тел, таких как 2015 TG387. Но найти их непросто. Примерно на 99% своей орбиты 2015 TG387 слишком тусклая, чтобы ее могли обнаружить наши самые мощные телескопы. Астрономы поймали его только тогда, когда он максимально приблизился к Солнцу.

И даже тогда: «В ближайшей точке своей орбиты этот объект все еще находится более чем в два раза дальше от Солнца, чем Нептун, что довольно примечательно», — говорит Джульетта Беккер, астроном из Мичиганского университета и научный сотрудник гипотетический охотник за планетами, не участвовавший в исследовании. «Объекты на таком расстоянии чрезвычайно трудно обнаружить».

Астрономам нужно найти больше таких объектов, чтобы усилить поиск нового соседа в нашей Солнечной системе. Их странные орбиты дают подсказки о действующих на них гравитационных силах, которые, в свою очередь, предоставляют информацию о местонахождении гипотетической планеты.

А может и нет. У теории гипотетических планет есть свои критики. Они списывают это на предвзятость наблюдения, человеческую склонность видеть то, что мы ожидаем или хотим видеть. Они предполагают, что один из аргументов в пользу этой загадочной планеты, странное скопление объектов за пределами Нептуна, может быть вовсе не таким уж странным. В своих поисках астрономы исследовали лишь часть неба; возможно, узор, который они заметили в одном фрагменте Солнечной системы, выглядит как узор только потому, что они не могут видеть остальные, и эти объекты на самом деле могут быть распределены равномерно.

Или, может быть, эти объекты действительно странные, но не потому, что их притягивает какая-то массивная планета. Энн-Мари Мэдиган, астрофизик из Университета Колорадо в Боулдере, говорит, что открытие объектов со странными орбитами поддерживает другую теорию, которую она называет «механизмом самогравитации»: края Солнечной системы усеяны мелкими объектами. а иногда, когда они вращаются рядом друг с другом, их коллективная гравитация достаточно сильна, чтобы толкать более крупных соседей, выталкивая их за пределы плоскости Солнечной системы.

«Я взволнован тем, что открытие TG387 указывает на большую популяцию малых тел во внешней Солнечной системе, — сказал Мэдиган. «Чем больше тел мы обнаруживаем, тем больше вероятность того, что важна их коллективная гравитация, так что это хорошая новость и для моей теории».

Спор о новой планете в Солнечной системе имеет много уровней, включая довольно тривиальный, но спорный вопрос: как ее назвать. Любимое имя Брауна и Батыгина, Девятая планета, раздражало некоторых астрономов, которые так и не оправились от несправедливости понижения Плутона в должности. Шеппард знает об этом противоречии и предпочитает вообще избегать его, называя его Планетой X. Но даже это название несет в себе определенный багаж. В начале 20 века американский астроном Персиваль Лоуэлл предсказал, что за Нептуном вращается планета, масса которой в семь раз превышает массу Земли. Но Лоуэлл так и не нашел планету — ее не существовало.

Номенклатура в конечном счете не имеет большого значения для поиска. Заимствуя у Шекспира, то, что мы называем гипотетической планетой любым другим именем, было бы таким же неуловимым.

Астрономы нашли первое свидетельство возможного существования Луны за пределами нашей Солнечной системы

Используя космические телескопы НАСА «Хаббл» и «Кеплер», астрономы обнаружили дразнящие доказательства того, что может быть первым открытием луны, вращающейся вокруг планеты за пределами нашей Солнечной системы.

Этот кандидат в спутники, который находится на расстоянии 8000 световых лет от Земли в созвездии Лебедя, вращается вокруг газовой гигантской планеты, которая, в свою очередь, вращается вокруг звезды под названием Кеплер-1625. Исследователи предупреждают, что гипотеза о Луне является предварительной и должна быть подтверждена последующими наблюдениями Хаббла.

«Это интригующее открытие показывает, как миссии НАСА работают вместе, чтобы раскрыть невероятные тайны нашего космоса, — сказал Томас Зурбухен, заместитель администратора Управления научных миссий НАСА в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, округ Колумбия. понимание того, как формируются луны и из чего они могут быть сделаны».

Поскольку спутники за пределами нашей Солнечной системы, известные как экзолуны, не могут быть отображены напрямую, их присутствие предполагается, когда они проходят перед звездой, на мгновение приглушая ее свет. Такое событие называется транзитом и использовалось для обнаружения многих экзопланет, каталогизированных на сегодняшний день.

Однако экзолуны труднее обнаружить, чем экзопланеты, потому что они меньше своей планеты-компаньона, и поэтому их транзитный сигнал слабее, если нанести его на кривую блеска, которая измеряет продолжительность жизни планеты и величину мгновенного затемнения. Экземулы также меняют положение с каждым транзитом, потому что луна вращается вокруг планеты.

В поисках экзолуны Алекс Тичи и Дэвид Киппинг, астрономы из Колумбийского университета в Нью-Йорке, проанализировали данные с 284 открытых Кеплером планет, которые находились на сравнительно широких орбитах, более 30 дней, вокруг своей родительской звезды. Исследователи обнаружили в Kepler-1625b один экземпляр транзитной подписи с интригующими аномалиями, предполагающими присутствие луны.

«Мы заметили небольшие отклонения и колебания на кривой блеска, которые привлекли наше внимание», — сказал Киппинг.

Основываясь на своих выводах, команда потратила 40 часов на наблюдения с помощью Хаббла для интенсивного изучения планеты — также с использованием метода транзита — для получения более точных данных о провалах света. Ученые наблюдали за планетой до и во время ее 19-часового прохождения по лику звезды. После того, как транзит закончился, Хаббл обнаружил второе и гораздо меньшее уменьшение яркости звезды примерно через 3,5 часа. Это небольшое уменьшение согласуется с тем, что луна, связанная гравитацией, следует за планетой, как собака, следующая за своим хозяином. К сожалению, запланированные наблюдения Хаббла закончились до того, как удалось измерить полное прохождение спутника-кандидата и подтвердить его существование.

В дополнение к этому падению света Хаббл представил подтверждающие доказательства лунной гипотезы, обнаружив, что прохождение планеты происходит более чем на час раньше, чем предполагалось. Это согласуется с тем, что планета и Луна вращаются вокруг общего центра тяжести, из-за чего планета будет колебаться от своего предсказанного положения, подобно тому, как Земля колеблется, когда наша Луна вращается вокруг нее.

Исследователи отмечают, что планетарное колебание может быть вызвано гравитационным притяжением гипотетической второй планеты в системе, а не луны. Хотя Кеплер не обнаружил вторую планету в системе, возможно, планета там есть, но не может быть обнаружена с помощью методов Кеплера.

«Луна-компаньон — самое простое и естественное объяснение второго провала на кривой блеска и отклонения орбитального времени», — объяснил Киппинг. «Это был определенно шокирующий момент, когда я увидел эту кривую блеска Хаббла, мое сердце начало биться немного быстрее, и я просто продолжал смотреть на эту сигнатуру. мыслимый способ, которым данные могут нас обмануть».

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, ученые сообщают, что спутник-кандидат необычно велик — потенциально сравним с Нептуном. Таких больших спутников в нашей Солнечной системе не существует. Исследователи говорят, что это может дать новое понимание развития планетных систем и может заставить экспертов пересмотреть теории о том, как луны формируются вокруг планет.

Масса кандидата в спутники оценивается всего в 1,5% от массы планеты-компаньона, а масса планеты оценивается в несколько раз больше массы Юпитера. Это соотношение масс похоже на соотношение между Землей и Луной. В случае системы Земля-Луна и системы Плутон-Харон считается, что спутники созданы из пыли, оставшейся после столкновений скалистых планет. Однако Kepler-1625b и его возможный спутник являются газообразными, а не каменистыми, поэтому Луна могла образоваться в результате другого процесса.

Исследователи отмечают, что если эта планета действительно является луной, то и она, и ее планета-хозяин находятся в обитаемой зоне своей звезды, где умеренные температуры позволяют существование жидкой воды на любой твердой поверхности планеты. Однако оба тела считаются газообразными и поэтому непригодными для жизни в том виде, в каком мы ее знаем.

Будущие поиски экзолуны в целом будут нацелены на планеты размером с Юпитер, которые находятся дальше от своей звезды, чем Земля от Солнца. Идеальные планеты-кандидаты для спутников находятся на широких орбитах с длительным и редким транзитом. В этом поиске луну было бы легче всего обнаружить из-за ее большого размера. В настоящее время в базе данных Кеплера всего несколько таких планет. Независимо от того, подтвердят ли будущие наблюдения существование спутника Kepler-1625b, будущий космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба будет использоваться для поиска спутников-кандидатов вокруг других планет с гораздо большей детализацией, чем у телескопа Кеплер.

«С Уэббом мы можем увидеть очень маленькие луны, — сказал Тичи.

Исследовательский центр Эймса НАСА управляет миссиями Кеплер и К2 для Управления научных миссий НАСА. Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, руководила разработкой миссии Кеплер. Корпорация Ball Aerospace and Technologies управляет полетной системой при поддержке Лаборатории атмосферной и космической физики Университета Колорадо в Боулдере, штат Колорадо.

Космический телескоп Хаббл — проект международного сотрудничества НАСА и ЕКА (Европейское космическое агентство). Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, управляет телескопом.

Quanta Magazine (США): ученые открывают все новые планеты, и их удивляет одна закономерность

Ученые планируют запустить телескоп для исследования планет за пределами Солнечной системы

Другие наши сервисы:

Популярные новости

Знищення товарів через бойові дії: як підтвердити документально

Дім купця, який хотіли знищити забудовники: що відомо про зруйнований росіянами будинок на Жилянські

Використання зимових шин у країнах Європи: де це обов’язково

«Газова рулетка» замість лічильника: чому облгази ігнорують показання та що робити

19 жовтня – останній день сплати ЄСВ ФОПами за ІІІ квартал 2022 року

Виніс постанову про накладення штрафу за застосування недержавної мови під час освітнього процесу —