Последние научные исследования планет солнечной системы 2018 год: Новые научные исследования планет Солнечной системы – информация для сообщения кратко (4 класс, окружающий мир)

Астрономы обнаружили молодую планету недалеко от Солнечной системы

25 октября 2021
12:31

Ольга Мурая

Изображение планеты 2M0437, сделанное с помощью телескопа «Субару».

Фото Subaru Telescope and Gaidos, et al. (2021)

Исследователи в течение нескольких лет наблюдали за одной из самых молодых когда-либо обнаруженных планет. Она обращается вокруг звезды, расположенной недалеко от нашего солнца, что упрощает наблюдение за формирующейся планетной системой.

Исследователи из Гавайского университета в Маноа открыли одну из самых молодых планет, обращающихся вокруг «новорождённой» звезды.

Астрономам известны тысячи планет, расположенных в отдалённых планетных системах, однако новое открытие стоит особняком на их фоне. Эта планета сформировалась совсем недавно и учёные могут напрямую наблюдать её с помощью телескопов.

Планета под названием 2M0437b поможет исследователям понять, как формируются и изменяются со временем планеты. Это может дать ключ к пониманию того, что происходило во времена формирования Солнечной системы и Земли.

По оценкам исследователей, планета в несколько раз массивнее Юпитера и образовалась вместе со своей звездой несколько миллионов лет назад. Примерно в это время главные Гавайские острова впервые поднялись над океаном.

Планета настолько молода, что всё ещё выделяет тепло благодаря энергии, высвобожденной во время её образования. Авторы работы пишут в пресс-релизе университета, что температура планеты подобна температуре лавы, извергающейся из гавайского вулкана Килауэа.

2M0437b была впервые замечена в 2018 году с помощью телескопа «Субару», расположенного на вершине вулкана Мауна-Кеа. В течение последних нескольких лет его тщательно изучали с помощью соседних телескопов.

Для наблюдения за положением звезды-хозяйки планетной системы использовалась обсерватория Кека. Астрономы подтвердили, что планета 2M0437b действительно является спутником звезды, а не более удалённым объектом. Дополнительные наблюдения за ней велись в течение трёх лет.

Планета и её родительская звезда находятся в звёздном «родильном доме», а точнее в области звездообразования в Молекулярном облаке Тельца. 2M0437b находится на гораздо более широкой орбите, чем любая планета Солнечной системы.

В данный момент расстояние от «новорождённой» планеты до родительской звезды примерно в сто раз больше расстояния между Землёй и Солнцем. Это упрощает наблюдение за ней, пишут авторы работы.

Однако атмосфера Земли искажает изображение, и для его компенсации всё ещё необходимо использовать сложную адаптивную оптику, устраняющую подобные искажения.

«Чтобы сделать это открытие, потребовались два крупнейших телескопа в мире, технология адаптивной оптики и чистое небо над Мауна-Кеа, – отметил соавтор работы Майкл Лю (Michael Liu) из Института астрономии Гавайского университета в Маноа. – Мы все с нетерпением ждём новых открытий и более подробных исследований подобных планет с помощью технологий и телескопов будущего».

Возможно, скоро исследователи получат новые данные о недавно открытой планете. Скоро будет запущен космический телескоп Джеймса Уэбба, который наряду с прославленным «Хабблом» поможет идентифицировать газы в её атмосфере и выявить, есть ли вокруг планеты лунообразующий диск.

Открытие было опубликовано 14 октября 2021 года в формате препринта научной статьи, что значит, что оно ещё не прошло оценку независимых экспертов.

Напомним, ранее мы писали об открытии самой молодой звезды за всё время наблюдений. Также мы рассказывали о том, что астрономам удалось получить первое изображение новорожденной экзопланеты и о том, что вокруг одной молодой звезды была обнаружена химическая основа жизни.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

наука
космос
планета
астрономия
звезда
новости

Ранее по теме

• «Уэбб» сделал первый снимок экзопланеты и нашёл углекислый газ за пределами Млечного Пути

• Две похожие на Землю планеты — первые цели самого большого космического телескопа

• Космическая веха: подтверждено существование 5 000 экзопланет

• Дождь из рубинов и сапфиров и разорванная на атомы вода — суровая реальность экзопланеты WASP-121 b

• Астрономы впервые нашли планету в зоне обитаемости мёртвой звезды

• Телескоп «Джеймс Уэбб» готов раскрывать тайны Вселенной

Исследовательская работа по теме: «Научные исследования в космосе»

Оглавление

1.      Введение

Изучение космоса началось еще с самых древних времен, когда человек только
учился считать по звездам, выделяя созвездия. И только всего четыреста лет
назад, после изобретения телескопа, астрономия начала стремительно развиваться,
принося в науку все новые открытия.

XVII век стал переходным веком для астрономии, тогда начали
применять научный метод в исследовании космоса, благодаря которому был открыт
Млечный путь, другие звездные скопления и туманности. А с созданием
спектроскопа, ученые научились измерять данные небесных тел, такие, как
температура, химический состав, масса и другие измерения.

Начиная с конца XIX века, астрономия вступила в фазу
многочисленных открытий и достижений, главным прорывом науки в XX веке стало
запуск первого спутника в космос, первый полет человека в космос, выход в
открытое космическое пространство, высадка на Луне и космические миссии к
планетам Солнечной системы.

Цель исследования: изучить космические миссии к планетам
земной группы Солнечной системы.

Объект исследования: литература, документальные и
фотоматериалы, посвященные исследованиям космоса, Интернет-ресурсы.

Предмет исследования: научные исследования планет земной
группы. Задачи:

1.    
собрать информацию о космических миссиях к
планетам земной группы Солнечной системы;

2.    
проанализировать  и систематизировать собранную
информацию;

3.    
разработать анкету;

4.    
провести анкетирование;

5.    
сделать выводы.

Методы исследования: изучение
литературы, теоретический анализ; анкетирование; математические методы для
обработки полученных данных при анкетировании.

2.    
Основная часть

Планеты земной группы — четыре планеты Солнечной системы: Меркурий, Венера, Земля и Марс.^{Они расположены во
внутренней области Солнечной системы.}

 Планеты земной группы обладают
высокой плотностью и состоят преимущественно из силикатов и металлического
железа.

Все планеты
земной группы имеют следующее строение:

·       
В центре ядро из железа с примесью никеля.

·       
Мантия состоит из силикатов.

·       
Кора, образовавшаяся в результате частичного плавления мантии.

Из планет
земной группы коры нет у Меркурия, что объясняют её  разрушением в результате
метеоритной бомбардировки.

  У трёх планет — Венеры, Земли и Марса —
имеется атмосфера. Две из планет
земной группы (самые далёкие от Солнца — Земля и Марс) имеют спутники. Ни одна из них (в отличие от всех планет-гигантов) не имеет колец. У всех есть ударные кратеры и тектонические детали рельефа, такие как рифтовые впадины и вулканы.

Изучение поверхностей планет имеет
первостепенное значение для понимания процессов возникновения и развития
Солнечной системы. Они дают ключ к познанию
возможных путей будущей эволюции нашей собственной планеты.

Самая
подробно изученная планета Солнечной системы на сегодняшний день, после Земли,
Марс.

Марс — четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной
системы.  Названа в честь Марса — древнеримского бога войны.  Иногда Марс называют «красной планетой»
из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого ей оксидом
железа.

Марс — планета
земной группы с
разреженной атмосферой. Особенностями поверхностного рельефа Марса можно считать ударные
кратеры наподобие лунных, а также вулканы, долины, пустыни и полярные
ледниковые шапки наподобие земных. У Марса есть два естественных спутника — Фобос и Деймос .

С 1960-х
годов к Марсу были направлены несколько автоматических межпланетных станций.

Самые
известные из них: Викинги, Маринеры, Марс (серия советских космических аппаратов, запускаемых с 1960 по 1973гг.), Марс
Глобал Сервейор, марсоходы Соджонер (1997 год), Спирит (с 4 января 2004 года до 22 марта 2010 года), Оппортьюнити (с 25 января 2004 года и до сих пор), Кьюриосити (c 6 августа 2012 года и до сих пор).

Первая
работающая автоматическая марсианская станция являлась частью
американского Викинга-1. (Приложение 1). Станция после мягкой посадки в 1976 году
передала первые снимки с поверхности Марса, провела первые непосредственные
исследования атмосферы и грунта. Автоматические марсианские станции длительное
время вели наблюдения марсианской погоды, а по данным орбитальных аппаратов
была составлена подробная карта Марса. В 2008 году, автоматическая марсианская
станция «Феникс», севшая в полярном регионе планеты, получила воду из марсианского
грунта (Приложение 2).

В настоящее время на орбитах вокруг Марса работают пять станций; на поверхности планеты действуют американские
марсоходы Opportunity (с 2004 года) и Curiosity (с 2012 года). Так же была
отправлена европейская станция ExoMars-2016, которая достигла Красной планеты 19 октября
2016 года (Приложение 3).

Дальнейшее изучение Марса связано с двумя основными направлениями:
продолжением исследования планеты автоматическими космическими аппаратами и
осуществлением пилотируемого полёта на Марс с возможной колонизацией в дальнейшем.

В качестве
целей колонизации Марса называются следующие:

·       
создание постоянной базы для
научных исследований самого Марса и его спутников, в перспективе — для изучения пояса
астероидов и дальних
планет Солнечной
Системы.

·       
промышленная добыча ценных
полезных ископаемых.

·       
решение демографических
проблем Земли.

·       
основной целью является
создание «Колыбели Человечества» на случай глобального катаклизма на Земле.

Вене́ра — вторая планета Солнечной
системы. Названа в честь
древнеримской богини любви Венеры.

Венера
классифицируется как землеподобная планета, и иногда её называют «сестрой Земли», потому что
обе планеты похожи размерами и составом.

Однако
условия на двух планетах очень разнятся. Атмосфера Венеры, самая плотная среди землеподобных планет, состоит главным
образом из углекислого
газа.

 Поверхность
планеты полностью скрывают облака серной
кислоты, непрозрачные в видимом
свете. Споры о том, что находится
под густой облачностью Венеры, продолжались до XX века. В то же время атмосфера
Венеры прозрачна для радиоволн, с
помощью которых впоследствии и был исследован рельеф планеты.

Венера довольно интенсивно исследовалась с помощью космических
аппаратов. Первым аппаратом, предназначавшимся для изучения Венеры, была
советская «Венера-1», запущенная 12
февраля 1961 года; эта попытка оказалась неудачной.

После этого к планете направлялись советские аппараты серии «Венера», «Вега», американские «Маринер», «Пионер-Венера-1», «Пионер-Венера-2», «Магеллан», европейский «Венера-экспресс», японский «Акацуки».

Венера-7 – это первый в мире аппарат, совершивший мягкую посадку
на Венере 17 августа 1970 года. Все предыдущие аппараты снимали показания
датчиков только в полете, после чего разбивались об поверхность Венеры
(Приложение 4).

Венера 7 после мягкой посадки сообщила, что температура на
поверхности планеты все время около 464 градусов Цельсия. Получение данных о
температуре, после чего ученым удалось более точно рассчитать и давление на
поверхности (90 атмосферных) – это самое большое достижение Венеры 7, конечно,
после самого факта мягкой посадки на планете.

Это был большой успех СССР. А через 5 лет, 8 июня 1975 года, на
Венеру был запущен аппарат Венера-9, который снова произвел триумф в мире
ученых – сделал первые черно-белые снимки на поверхности планеты.

В 1982 году «Венера-13» и «Венера-14» передали с поверхности Венеры цветные
изображения.

Но условия на поверхности Венеры таковы, что ни
один из космических аппаратов не смог проработать на планете более двух часов. 

Эти полеты, хотя на первый взгляд могут показаться и не слишком
полезными, однако принесли науке большой толчок для развития астрономии и всего
что с этим связано. Толчком послужили как полученные данные о планете, так и
сам факт успешных экспедиций, что подстегнуло ученых продолжать исследования
еще быстрее.

Первую карту
части венерианской поверхности по данным радиолокации составила Геологическая
служба США в 1980 году. Для картографирования была использована информация, собранная
радиозондом «Пионер-Венера-1» («Пионер-12»), который работал на орбите Венеры с 1978 по 1992
год.

Карты
северного полушария планеты (треть поверхности) составлены в совместно Американской
геологической службой и российским
Институтом геохимии и аналитической химии им.
В. И. Вернадского.

Использовались
данные советских радиозондов «Венера-15» и «Венера-16».

 Полная
(кроме южных полярных областей) и более детальная карта поверхности Венеры
составлена в 1997 году  Американской
геологической службой. При этом
были использованы данные радиозонда «Магеллан».

Самый последний корабль, направленный к планете,
это зонд Европейского космического агентства «Венера Экспресс» (Приложение 5).
Он прибыл к планете в 2006 году, и закончил свою миссию в 2015 году, сгорев в
плотных слоях атмосферы.

В рамках этих
научных исследований было проведено изучение
поверхности планеты, включая в себя поиски жизни или ее следов. Что явилось бы
величайшим научным открытием Человечества.

В планах нашего
Роскосмоса
отправка «Венеры-Д» — российской автоматической межпланетной станции для изучения Венеры со спутником планеты и более живучим зондом, который должен проработать
на поверхности планеты не менее месяца, а также комплекса «Венера-Глоб» из орбитального спутника и нескольких
спускаемых модулей. Данная миссия планируется к запуску не
ранее 2024 года.

Мерку́рий — самая мелкая
планета Солнечной Системы и самая близкая к Солнцу. Планета названа в честь древнеримского бога
торговли — быстроногого Меркурия, поскольку она движется по небесной сфере быстрее других планет.

Из планет земной группы, пожалуй, меньше всего исследователи
обращали внимание на Меркурий. В отличие от Марса и Венеры, Меркурий в этой группе меньше
всего напоминает Землю.

К Меркурию пока были направлены только 2 космических аппарата — «Маринер-10» (НАСА)
и «Мессанджер»
(НАСА) (Приложение 6). Первый аппарат еще в 1974-75 годах обогнул планету трижды и максимально
приблизился к Меркурию на расстояние 320 километров.

Благодаря этой миссии были получены тысячи полезных фотографий,
были сделаны выводы относительно ночной и дневной температур, рельефа,
атмосферы Меркурия. Также было измерено его магнитное поле.

Информации, полученной с помощью корабля «Маринер-10»,
оказалось недостаточно, поэтому в 2004 году американцы запустили для исследования Меркурия
второй аппарат – «Мессанджер»,
который добрался до орбиты планеты 18 марта 2011 года.

Несмотря на то, что Меркурий относительно недалекая от Земли
планета, чтобы выйти на ее орбиту, космическому кораблю «Мессанджер»
понадобилось более 6 лет.
Это связано с тем, что напрямую от Земли к Меркурию добраться невозможно из-за
большой скорости Земли.

«Мессанджер» до сих пор находится на орбите Меркурия и продолжает делать
открытия, хотя миссия
была рассчитана на меньший срок. Задача ученых при работе с аппаратом
выяснить, какова геологическая история Меркурия, какое магнитное поле имеет
планета, какова структура ее ядра, какие необычные материалы находятся на
полюсах и так далее.

В конце ноября 2012 года с помощью аппарата «Мессанджер» исследователи смогли сделать
невероятное и довольно неожиданное для себя открытие: на полюсах Меркурия имеется вода в виде льда.

Странность этого явления заключается в том, что, так как планета
расположена очень близко от Солнца, температура на ее поверхности может
подниматься до 400
градусов Цельсия! Однако из-за наклона оси полюса планеты расположены в
тени, где низкие температуры сохраняются, поэтому лед не тает.

В настоящее время разрабатывается новая миссия для исследований
Меркурия под названием «BepiColombo», которая является совместной работой
Европейского космического агентства (ЕКА) и агентства JAXA из Японии. Межпланетный
зонд планируется запустить к Меркурию в октябре 2018
года. К самой маленькой и одной из наименее изученных планет Солнечной
Системы отправятся две орбитальных станции на одном транспортном модуле Mercury
Transfer Module (MTM). Миссия будет запущена с помощью ракеты-носителя Ариан-5.^.Прибытие в район
Меркурия ожидается в декабре 2025
года.

Россияне также планируют запустить к Меркурию свой корабль «Меркурий-П»
в 2019 году.
Впрочем, дата запуска,
скорее всего, будет отодвинута. Эта межпланетная станция с посадочным
аппаратом станет первым кораблем, который приземлится на поверхность самой
близкой планет от Солнца.

Изучая исследования планет
земной группы, мы решили узнать и об исследованиях Луны.

Луна́ —
единственный естественный спутник Земли. Это второй по яркости объект на небе
после Солнца.

Луна привлекала внимание
людей с доисторических времён. Римляне называли нашу спутницу Лу́ной, греки —
Селеной, древние египтяне — Ях.

С началом космической эры
количество наших знаний о Луне значительно увеличилось. Стал известен состав
лунного грунта, учёные даже получили его образцы, составлена карта обратной
стороны.

Впервые Луну посетил
советский космический корабль «Луна-2» 13 сентября 1959 года. Впервые
астрономам удалось заглянуть на обратную сторону Луны в 1959, когда советская
станция «Луна-3» пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть
её поверхности. Первую посадку на Луне совершила советская
межпланетная станция «Луна-9», мягкая посадка которой была
осуществлена 3 февраля 1966 года, а следующая станция «Луна-10» в
этом же году стала первым искусственным спутником Луны (Приложение 7).

Первая
же экспедиция с высадкой человека на Луне произошла 21 июля 1969 года, когда
американский космический корабль Апполон-11 совершил посадку на лунную
поверхность (Приложение 8). Первым человеком, ступившим на поверхность Луны, стал
американец Нил Армстронг, вторым — Эдвин Олдрин.

Таким образом, Луна —
единственное внеземное тело, на котором побывал человек. Луна также —
единственное небесное тело, образцы которого были доставлены на Землю.

Информация, полученная путем
детального изучения образцов с Луны, привела к созданию теории Гигантского
столкновения: Земля столкнулась с очень большим объектом (как Марс, или даже
больше), и Луна сформировалась из выбитого этим столкновением вещества. Не все
детали этой теории проработаны, но именно она на сегодняшний день имеет
наибольшее распространение.

Луна с ее
кратерами и цирками, горными хребтами, «морями» и «заливами» превратилась в
гигантскую научную лабораторию, где, сменяя друг друга, неутомимо трудятся
посланцы Земли, будь то автоматические станции или пилотируемые корабли.

В итоге
успешного осуществления лунной космической программы в минувшие годы был
получен ряд фундаментальных научных результатов. К ним относятся открытие
структурной асимметрии видимого и обратного полушарий Луны, получение
разнообразных данных о лунном грунте, исследование состава пород в «морях» и на
«материках», открытие масконов, открытие остаточной намагниченности пород Луны.

Следует
отметить, что наземные исследования Луны оптическими и другими методами в эти
годы отнюдь не утратили своей ценности, позволяя интерпретировать результаты
космических экспериментов, выполненных в отдельных точках лунной поверхности

3.    
Заключение

В ходе своего исследования мы узнали, что люди давно интересуются
и изучают космос, как ближний, так и дальний. Все начиналось с простого
визуальных наблюдений и простого телескопа. В настоящее время это сложнейшие
космические станции, огромные электронные телескопы, находящиеся на орбите
Земли и спускаемые аппараты для изучения планет и других космических объектов. Изобретения сверхмощных квантовых компьютеров в XXI веке также
обещают многие новые изучения, как уже известных планет и звезд, так и открытия
новых далеких уголков вселенной.

Также, мы
узнали, что для изучения планет земной группы к январю 2017 года было запущено 188 аппаратов (включая пролётные миссии):

·       
к Меркурию — 2;

·       
к Венере — 33;

·       
к Луне — 97 АМС + 9 пилотируемых кораблей;

·       
к Марсу — 47.

Проведя анкетирование (Приложение 9), мы
увидели, что ребята нашего класса мало знают (Приложение 10),

Мы считаем, что наша работа поможет
ребятам узнать о …

В настоящее же время мы будем с интересом изучать историю освоения
космоса, а так же новые проекты, которые будут в будущем.

4.                
Список литературы

1.           
 С. А. Язев. Лекции о
Солнечной системе: Учебное пособие. — СПб: Лань, С. 45-56, 2011. 

2.           
Гребеников Е. А., Рябов Ю. А. Поиски и открытия планет. — М.: Наука,
1975. — 216 с. — 65 000 экз.

3.           
Ксанфомалити Л. В. Неизвестный Меркурий // В мире науки. — 2008. — № 2.

4.           
Кондратьев К.Я., Крупенио Н.Н., Селиванов А.С. Планета Венера.
Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987, 277стр.

5.           
Шаталов В.А., Ребров М.Ф., Баскевич Э.А., К Звездам – To the
Stars. Москва: Планета, 1982.

6.           
Владимир
Сурдин. Марс: Великое противостояние. — М.: Физматлит,
2004. — 240 с.  Маров М. Я. Планеты Солнечной
системы. — 2-е изд. — М.: Наука, 1986. — 320 с.

7.           
Луна: история наблюдений и исследований. Ttps://ria.ru/science/20090720/177936175.html

8.           
Исследование планеты Венера космическими аппаратами https://ria.ru/spravka/20151022/1305206569.html

9.           
Исследование Марса космическими аппаратами https://ria.ru/spravka/20140104/986305409.html

10.       
Исследование Меркурия http://planetologia.ru/mercury/323-mercury-study.html

5.                 
Приложения

Приложение 1

«Викинг-1»

Приложение 2

«Фе́никс»  

Приложение 3

«Оппортьюнити»                                           
«Кьюрио́сити»

Европейская станция «ExoMars»

Приложение 4

«Венера-7»

Приложение 5

«Венера Экспресс»

Приложение 6

«Маринер – 10»

«Мессанджер»

Приложение 7

«Луна 
— 2»                                                            «Луна 3»

«Луна
-9»                                                               «Луна – 10»

Приложение 8

«Апполон -11»

Приложение 9

Анкета

1.  
Какое
событие ежегодно отмечает наша страна 12 апреля?

o       Полет
человека на Луну

o       Запуск
первого спутника Земли

o       День
Космонавтки

2.                
Какой
самый близкий космический объект к Земле?

o       Марс

o       Луна

o       Венера

3.                
На
какой планете были обнаружены факты, свидетельствующие о возможно
существовавшей на этой планете жизни?

o       Меркурий

o       Сатурн

o       Марс

4.                
Какая
планета выглядит как двойник Земли?

o       Марс

o       Венера

o       Луна

5.                
Относится
ли Юпитер к планетам земной группы

o       
Да

o       
Нет

6.                
Напиши,
к каким планетам земной группы были осуществлены космические миссии

 ————————————————————————————————————————————————————————-

7.                 
Пытаются
ли ученые  и космонавты найти новые планеты, не вращающиеся вокруг Солнца?

o       
Да

o       
Нет

Приложение 10

Обнаружен самый дальний объект Солнечной системы из когда-либо наблюдавшихся

Группа астрономов обнаружила самый дальний объект Солнечной системы, который когда-либо наблюдался. Это первый известный объект Солнечной системы, обнаруженный на расстоянии, более чем в 100 раз превышающем расстояние Земли от Солнца.

Новый объект был объявлен в понедельник, 17 декабря 2018 года, Центром малых планет Международного астрономического союза и получил предварительное обозначение 2018 VG18. Открытие было сделано Скоттом С. Шеппардом из Карнеги, Дэвидом Толеном из Гавайского университета и Чадом Трухильо из Университета Северной Аризоны.

2018 VG18, прозванный группой первооткрывателей «Farout» за его чрезвычайно удаленное расположение, находится на расстоянии около 120 астрономических единиц (а. е.), где 1 а.е. определяется как расстояние между Землей и Солнцем. Вторым по удаленности наблюдаемым объектом Солнечной системы является Эрида, находящаяся примерно в 96 а.е. Плутон в настоящее время находится на расстоянии около 34 а.е., что делает 2018 VG18 более чем в три с половиной раза дальше, чем самая известная карликовая планета Солнечной системы.

2018 VG18 был обнаружен в рамках продолжающегося поиска командой очень далеких объектов Солнечной системы, включая предполагаемую Планету X, которую иногда также называют Планетой 9.. В октябре та же группа исследователей объявила об открытии еще одного отдаленного объекта Солнечной системы, названного 2015 TG387 и прозванного «Гоблин», потому что его впервые увидели незадолго до Хэллоуина. Гоблин был обнаружен на расстоянии около 80 а.е., и его орбита согласуется с тем, что он находится под влиянием невидимой Планеты X размером со сверхземлю на очень далеких окраинах Солнечной системы.

Существование девятой большой планеты на окраинах Солнечной системы впервые было предложено этой же исследовательской группой в 2014 году, когда они обнаружили 2012 VP113 по прозвищу Байден, который в настоящее время находится на расстоянии около 84 а. е.

2015 TG387 и 2012 VP113 никогда не подходят достаточно близко к планетам-гигантам Солнечной системы, таким как Нептун и Юпитер, чтобы иметь с ними значительное гравитационное взаимодействие. Это означает, что эти чрезвычайно далекие объекты могут быть зондами того, что происходит во внешних пределах Солнечной системы. Команда еще не очень хорошо знает орбиту 2018 VG18, поэтому они не смогли определить, проявляет ли она признаки того, что она сформирована Планетой X. объекта, поэтому потребуется несколько лет, чтобы полностью определить его орбиту», — сказал Шеппард. «Но он был обнаружен в том же месте на небе, что и другие известные экстремальные объекты Солнечной системы, что позволяет предположить, что он может иметь тот же тип орбиты, что и большинство из них. тел послужило катализатором для нашего первоначального утверждения о том, что существует далекая массивная планета на расстоянии нескольких сотен а.е., которая присматривает за этими меньшими объектами».

«Все, что мы в настоящее время знаем о 2018 VG18, — это его крайнее расстояние от Солнца, приблизительный диаметр и цвет, — добавил Толен. совершить одно путешествие вокруг Солнца».

Снимки открытия VG18 2018 года были сделаны 8-метровым телескопом Subaru, расположенным на вершине Мауна-Кеа на Гавайях, 10 ноября 2018 года. природа. (Для точного определения расстояния до объекта требуется несколько ночей наблюдений.) 2018 VG18 был замечен во второй раз в начале декабря на Магеллановом телескопе в обсерватории Карнеги Лас Кампанас в Чили. Эти наблюдения за восстановлением были выполнены командой с добавлением аспиранта Уилла Олдройда из Университета Северной Аризоны. В течение следующей недели они наблюдали за 2018 VG18 с помощью телескопа Magellan, чтобы определить его путь по небу и получить его основные физические свойства, такие как яркость и цвет.

Наблюдения Magellan подтвердили, что 2018 VG18 находится на расстоянии около 120 а.е., что делает его первым объектом Солнечной системы, наблюдаемым за пределами 100 а.е. Его яркость предполагает, что его диаметр составляет около 500 км, что, вероятно, делает его сферической формы карликовой планетой. Он имеет розоватый оттенок, цвет, обычно ассоциирующийся с объектами, богатыми льдом.

«Это открытие является поистине международным достижением в исследованиях с использованием телескопов, расположенных на Гавайях и в Чили, управляемых Японией, а также консорциумом исследовательских институтов и университетов в США», — заключил Трухильо. «С новыми широкоугольными цифровыми камерами на некоторых из крупнейших в мире телескопов мы, наконец, изучаем края нашей Солнечной системы, далеко за пределами Плутона».

Телескоп Subaru принадлежит и управляется Японией, и ценный доступ к телескопу, который команда получила благодаря комбинации времени, выделенного Гавайскому университету, а также Национальному научному фонду США (NSF) через обмен временем телескопа между Национальной оптической астрономической обсерваторией США (NOAO) и Национальной астрономической обсерваторией Японии (NAOJ).

Подпись к верхнему изображению:  Концепт художника VG18 2018 года по прозвищу Farout. Иллюстрация Роберто Моляра Канданосы предоставлена ​​Институтом науки Карнеги.0003

Изображения высокого разрешения доступны здесь.

Это исследование было профинансировано грантами NASA Planetary Astronomy NNX17AK35G и 80NSSC18K1006.

Частично основано на данных, собранных на телескопе Субару, находящемся в ведении Национальной астрономической обсерватории Японии. Эта работа включает в себя данные, собранные с помощью 6,5-метровых телескопов Magellan, расположенных в обсерватории Карнеги Лас Кампанас в Чили.

Наука об астероидах переписывает историю Солнечной системы

Иллюстрация: Сара Грилло/Axios

Новые исследования, миссии и обширные данные об астероидах дают ученым более четкое представление об истории Солнечной системы.

Почему это важно: Астероиды — это остатки Солнечной системы на заре, которые несут в себе записи о материалах, из которых были построены планеты. Они могли бы помочь собрать воедино то, как формировалась Солнечная система и как вода, порождающая жизнь, попала на Землю.

• Эти космические камни также могут угрожать нашей планете, и хотя удары случаются редко, ученые подчеркивают, что понимание этих объектов является ключом к обеспечению безопасности Земли.

Ведущие новости: В трех статьях, опубликованных сегодня, проанализированы образцы с астероида Рюгу, доставленные на Землю в 2020 году космическим кораблем Хаябуса-2.

• Ученые нашли новые доказательства того, что родитель астероида сформировался на дальних окраинах Солнечной системы, предлагая потенциальные ключи к разгадке истории Земли.

Как это работает: Состав астероидов изучается путем анализа метеоритов, упавших на Землю, или более чистых образцов, взятых с самих астероидов. Предыдущий анализ образцов Рюгу показал, что минералы и химические вещества в астероиде аналогичны тем, которые содержатся в типе метеорита (хондриты CI), образовавшегося во внешней Солнечной системе.

• Но то, что астероид и хондриты CI образовались из одних и тех же материалов, не обязательно означает, что они образовались в одном и том же месте, говорит Тимо Хопп, ученый из Института исследований Солнечной системы им. Макса Планка и соавтор. из двух новых статей.
• Материалы перемещаются по Солнечной системе — и понимание того, когда, где и как является ключом к разгадке истории Земли.
• Изотопы или типы элементов в астероиде или метеорите являются отпечатками пальцев, указывающими на то, где образовались материалы, и могут использоваться для отслеживания их пути через Солнечную систему.

Подробности: В новых документах международные группы ученых измерили содержание инертных газов, включая гелий и неон, в образцах Рюгу, а также изотопы элементов в астероиде.

• Они обнаружили, что Рюгу богат летучими газами, что может помочь ученым понять, как летучие газы были впервые доставлены на Землю, где они сыграли ключевую роль в формировании жизнеобеспечивающей атмосферы планеты.
• Другое недавнее исследование содержания цинка в метеоритах показало, что летучие элементы на Земле частично происходят из внешней Солнечной системы.

Изотопы железа , обнаруженные в хондритах Рюгу и CI, отличаются от изотопов, обнаруженных в других метеоритах, образовавшихся во внешней части Солнечной системы, что позволяет предположить, что они образовались в другом резервуаре, расположенном дальше от Солнца, согласно одному из исследований.

• Считается, что другие метеориты произошли от астероидов, образовавшихся в том же питомнике, что и Юпитер и Сатурн.
• Но состав хондритов Рюгу и КИ предполагает, что их предшественники родились в другом месте, возможно, вблизи Урана и Нептуна, пишут авторы.
• Затем они каким-то образом переместились с края Солнечной системы на поверхность Земли.

Интрига: Находки также означают, что Рюгу и хондриты CI могут «иметь общее наследие с кометами облака Оорта», пишут авторы. Облако Оорта представляет собой массивный слой льда и пыли, удаленный от Солнца на 4,6 триллиона миль и находящийся во власти солнечной гравитации.

• Это «заманчивая» идея, говорит Кевин Уолш, ученый из Юго-Западного научно-исследовательского института, изучающий астероиды.
• Кометы считаются самыми примитивными телами Солнечной системы. Если некоторые астероиды в конечном итоге будут выброшены на край Солнечной системы, где они образуют кометы, «это станет для нас важным ключом к пониманию динамической истории Солнечной системы», — говорит Уолш.

Да, но: Количество углерода в образцах Рюгу предполагает, что его родительское тело не образовалось из комет, согласно статье, опубликованной в прошлом месяце.

• Хопп говорит, что свойства комет отличаются от свойств Рюгу и других астероидов, но это может быть потому, что они изменились с тех пор, как сформировались и путешествовали по Солнечной системе.
• Проблема в том, что данных о кометах не так много. По словам Хоппа, миссия по возврату образцов кометы из облака Оорта, вероятно, невозможна при нашей жизни.
• Вместо этого они предлагают получить образцы астероидов, которые могли образоваться в поясе Койпера за пределами Нептуна.

Общая картина: Чтобы узнать больше о составе астероидов, нужно не только понять историю Солнечной системы.

• Знание состава астероидов в окрестностях Земли является ключом к определению того, как лучше отклонить их, если один из них когда-либо окажется на пути столкновения с Землей.
• Ученые считают, что некоторые астероиды богаты металлами и плотны, в то время как другие фактически представляют собой груды щебня из рыхлых камней, плавающих вместе в космосе.
• Способы отклонения астероида могут меняться в зависимости от его состава.

Между строк: Космический корабль DART недавно успешно отклонил астероид, но исследователям еще многое предстоит узнать о том, как лучше всего сбить астероид с курса, если это необходимо.

• Новый инструмент, разработанный исследователями из Массачусетского технологического института, может помочь составить карту внутренней части астероидов, упрощая поиск наиболее эффективных способов их отклонения от курса.