كل أسرار النظام الشمسي
محتوى
تنقسم أسرار نظام النجوم لدينا إلى أسئلة معروفة ومغطاة في وسائل الإعلام ، على سبيل المثال ، أسئلة حول الحياة على المريخ أو يوروبا أو إنسيلادوس أو تيتان ، والهياكل والظواهر داخل الكواكب الكبيرة ، وأسرار الأطراف البعيدة للنظام ، و تلك الأقل شهرة. نريد الوصول إلى جميع الأسرار ، لذلك دعونا نركز على الأسرار الأقل هذه المرة.
لنبدأ من "بداية" الميثاق ، أي من شمس. لماذا ، على سبيل المثال ، القطب الجنوبي لنجمنا أبرد من القطب الشمالي بنحو 80 ألفًا. كلفن؟ هذا التأثير ، الذي لوحظ منذ فترة طويلة ، في منتصف القرن العشرين ، لا يبدو أنه يعتمد عليهالاستقطاب المغناطيسي للشمس. ربما يختلف الهيكل الداخلي للشمس في المناطق القطبية إلى حد ما. ولكن كيف؟
نحن نعلم اليوم أنهم مسؤولون عن ديناميات الشمس. الظواهر الكهرومغناطيسية. قد لا يكون سام مفاجئًا. بعد كل شيء ، تم بناؤه مع بلازما, غاز الجسيمات المشحونة. ومع ذلك ، لا نعرف بالضبط أي منطقة شمس يتم إنشاؤه مجال مغناطيسيأو في مكان ما بداخلها. أظهرت قياسات جديدة مؤخرًا أن المجال المغناطيسي للشمس أقوى بعشر مرات مما كان يُعتقد سابقًا ، لذلك أصبح هذا اللغز أكثر إثارة للاهتمام.
الشمس لها دورة نشاط مدتها 11 عامًا. خلال فترة الذروة (القصوى) لهذه الدورة ، تكون الشمس أكثر إشراقًا وأكثر توهجًا و البقع الشمسية. تخلق خطوط المجال المغناطيسي الخاصة بها بنية معقدة بشكل متزايد مع اقترابها من الحد الأقصى للطاقة الشمسية (1). عند حدوث سلسلة من الفاشيات المعروفة باسم القذف الكتلي الإكليليالحقل مفلطح. خلال الحد الأدنى من الطاقة الشمسية ، تبدأ خطوط القوة في الجري مباشرة من القطب إلى القطب ، تمامًا كما يحدث على الأرض. لكن بعد ذلك ، بسبب دوران النجم ، يلتفون حوله. في نهاية المطاف ، فإن خطوط المجال الممتدة والممتدة "تمزق" مثل الشريط المطاطي يتم شدها بشدة ، مما يتسبب في انفجار المجال وإسكات الحقل مرة أخرى إلى حالته الأصلية. ليس لدينا أي فكرة عن علاقة هذا بما يحدث تحت سطح الشمس. ربما تكون ناجمة عن عمل القوى ، الحمل الحراري بين الطبقات داخل الشمس?
1. خطوط المجال المغناطيسي للشمس
следующий اللغز الشمسي - لماذا يكون الغلاف الجوي الشمسي أكثر سخونة من سطح الشمس أي؟ فوتوسفير؟ حار جدًا بحيث يمكن مقارنته بدرجة الحرارة فيه لب الشمس. تبلغ درجة حرارة الغلاف الضوئي الشمسي حوالي 6000 درجة كلن ، والبلازما التي تعلوها بضعة آلاف من الكيلومترات تزيد عن مليون. يُعتقد حاليًا أن آلية التسخين الإكليلي قد تكون مزيجًا من التأثيرات المغناطيسية في الغلاف الجوي الشمسي. هناك نوعان من التفسيرات الرئيسية المحتملة التدفئة الاكليلية: نانوفلاري i تسخين الموجة. ربما تأتي الإجابات من البحث باستخدام مسبار باركر ، ومن مهامه الرئيسية دخول الهالة الشمسية وتحليلها.
على الرغم من كل ديناميكياتها ، ومع ذلك ، بناءً على البيانات ، على الأقل في الآونة الأخيرة. يقوم علماء الفلك من معهد ماكس بلانك ، بالتعاون مع الجامعة الأسترالية في نيو ساوث ويلز ومراكز أخرى ، بإجراء أبحاث لتحديد ما إذا كان هذا هو الحال بالفعل. يستخدم الباحثون البيانات لتصفية النجوم الشبيهة بالشمس من كتالوج 150 XNUMX. نجوم التسلسل الرئيسي. تم قياس التغيرات في سطوع هذه النجوم ، والتي ، مثل شمسنا ، هي مركز حياتها. تدور شمسنا مرة واحدة كل 24,5 يومًا.لذلك ركز الباحثون على النجوم ذات فترة دوران من 20 إلى 30 يومًا. تم تضييق القائمة بشكل أكبر عن طريق تصفية درجات حرارة السطح والأعمار ونسبة العناصر الأكثر ملاءمة للشمس. تشهد البيانات التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة أن نجمنا كان بالفعل أكثر هدوءًا من بقية معاصريه. اشعاع شمسي يتقلب بنسبة 0,07 في المائة فقط. بين المرحلتين النشطة وغير النشطة ، كانت تقلبات النجوم الأخرى عادة أكبر بخمس مرات.
اقترح البعض أن هذا لا يعني بالضرورة أن نجمنا أكثر هدوءًا بشكل عام ، ولكنه ، على سبيل المثال ، يمر بمرحلة أقل نشاطًا تدوم عدة آلاف من السنين. تقدر ناسا أننا نواجه "حدًا أدنى عظيمًا" يحدث كل بضعة قرون. كانت آخر مرة حدث فيها هذا بين عامي 1672 و 1699 ، عندما تم تسجيل خمسين بقعة شمسية فقط ، مقارنة بـ 40 50 - 30 ألف بقعة شمسية في المتوسط على مدار XNUMX سنة. أصبحت هذه الفترة الهادئة المخيفة تعرف باسم Maunder Low منذ ثلاثة قرون.
عطارد مليء بالمفاجآت
حتى وقت قريب ، اعتبر العلماء أنه غير مثير للاهتمام تمامًا. ومع ذلك ، أظهرت البعثات إلى الكوكب أنه على الرغم من ارتفاع درجة حرارة السطح إلى 450 درجة مئوية ، فإنه على ما يبدو الزئبق هناك جليد مائي. يبدو أن هذا الكوكب يحتوي أيضًا على الكثير اللب الداخلي كبير جدًا بالنسبة لحجمه و قليلا تركيبة كيميائية مذهلة. يمكن حل أسرار عطارد من خلال البعثة الأوروبية اليابانية BepiColombo ، والتي ستدخل مدار كوكب صغير في عام 2025.
معلومات من مركبة الفضاء ناسا ميسنجرالتي دارت حول عطارد بين عامي 2011 و 2015 أظهرت أن المواد الموجودة على سطح عطارد تحتوي على الكثير من البوتاسيوم المتطاير مقارنةً بالمزيد مسار إشعاعي مستقر. لذلك ، بدأ العلماء في التحقيق في احتمال أن الزئبق يمكنه الوقوف بعيدًا عن الشمس، أكثر أو أقل من ذلك ، وألقيت بالقرب من النجم نتيجة اصطدامها بجسم كبير آخر. قد تفسر ضربة قوية السبب أيضًا الزئبق لها قلب كبير وغطاء خارجي رقيق نسبيًا. قلب عطارد، التي يبلغ قطرها حوالي 4000 كيلومتر ، تقع داخل كوكب يقل قطره عن 5000 كيلومتر ، أي أكثر من 55 في المائة. حجمه. للمقارنة ، يبلغ قطر الأرض حوالي 12 كيلومتر ، بينما يبلغ قطر نواتها 700 كيلومتر فقط. يعتقد البعض أن ميروكري كان خاليًا من الاشتباكات الكبيرة في الماضي. حتى أن هناك ادعاءات بذلك يمكن أن يكون عطارد جسم غامضالتي ربما ضربت الأرض منذ حوالي 4,5 مليار سنة.
مسبار أمريكي ، بالإضافة إلى جليد الماء المذهل في مثل هذا المكان ، في حفر الزئبق، لاحظت أيضًا وجود خدوش صغيرة على ما كان هناك بستاني الحفرة (2) اكتشفت البعثة سمات جيولوجية غريبة غير معروفة للكواكب الأخرى. يبدو أن هذه المنخفضات ناتجة عن تبخر المادة من داخل عطارد. تبدو مثل الطبقة الخارجية من عطارد يتم إطلاق بعض المواد المتطايرة ، والتي تتسامي في الفضاء المحيط ، تاركة وراءها هذه التكوينات الغريبة. تم الكشف مؤخرًا أن المنجل الذي يلي عطارد مصنوع من مادة متصاعدة (ربما ليست هي نفسها). لأن BepiColombo ستبدأ أبحاثها في غضون عشر سنوات. بعد انتهاء مهمة MESSENGERيأمل العلماء في العثور على دليل على أن هذه الثقوب تتغير: تزداد ثم تنقص. هذا يعني أن عطارد لا يزال كوكبًا حيًا نشطًا وليس عالمًا ميتًا مثل القمر.
2. هياكل غامضة في فوهة بركان كيرتس على عطارد
كوكب الزهرة يتعرض للضرب ، لكن ماذا؟
لماذا فينوس مختلف جدا عن الأرض؟ وقد وصف بأنه توأم الأرض. إنه متشابه إلى حد ما في الحجم ويكمن في ما يسمى ب منطقة سكنية حول الشمسحيث يوجد ماء سائل. لكن اتضح ، إلى جانب الحجم ، أنه لا يوجد الكثير من أوجه التشابه. إنه كوكب من العواصف اللامتناهية التي تندلع بسرعة 300 كيلومتر في الساعة ، ويعطيها تأثير الاحتباس الحراري متوسط درجة حرارة جهنمي يبلغ 462 درجة مئوية. إنه ساخن بدرجة كافية لإذابة الرصاص. لماذا مثل هذه الظروف الأخرى غير الموجودة على الأرض؟ ما الذي تسبب في هذا التأثير القوي للاحتباس الحراري؟
جو كوكب الزهرة تصل إلى 95 في المئة. نشبع، وهو نفس الغاز الذي يعد السبب الرئيسي لتغير المناخ على الأرض. عندما تعتقد ذلك الغلاف الجوي على الأرض هو 0,04 في المائة فقط. اي نوع2يمكنك أن تفهم سبب ذلك. لماذا يوجد الكثير من هذا الغاز على كوكب الزهرة؟ يعتقد العلماء أن كوكب الزهرة كان شبيهًا جدًا بالأرض ، حيث يحتوي على ماء سائل وأقل من ثاني أكسيد الكربون.2. ولكن في مرحلة ما ، أصبح الجو دافئًا بدرجة كافية لتبخر الماء ، وبما أن بخار الماء هو أيضًا أحد الغازات الدفيئة القوية ، فقد أدى إلى تفاقم الحرارة. في النهاية أصبح الجو حارًا بدرجة كافية لإطلاق الكربون المحتجز في الصخور ، مما أدى في النهاية إلى ملء الغلاف الجوي بثاني أكسيد الكربون.2. ومع ذلك ، لا بد أن شيئًا ما دفع قطعة الدومينو الأولى في موجات متتالية من التسخين. هل كانت كارثة من نوع ما؟
بدأت الأبحاث الجيولوجية والجيوفيزيائية على كوكب الزهرة بشكل جدي عندما دخلت مداره في عام 1990. مسبار ماجلان واستمر في جمع البيانات حتى عام 1994. رسم ماجلان 98 في المائة من سطح الكوكب ونقل آلاف الصور المذهلة لكوكب الزهرة. لأول مرة ، يلقي الناس نظرة فاحصة على شكل كوكب الزهرة حقًا. كان الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو النقص النسبي في الحفر مقارنة بحفر أخرى مثل القمر والمريخ وعطارد. تساءل علماء الفلك عما يمكن أن يجعل سطح كوكب الزهرة يبدو شابًا جدًا.
عندما نظر العلماء عن كثب إلى مجموعة البيانات التي أعادها ماجلان ، أصبح من الواضح بشكل متزايد أنه يجب "استبدال" سطح هذا الكوكب بسرعة ، إن لم يكن "قلبه". كان من المفترض أن يكون هذا الحدث الكارثي قد حدث قبل 750 مليون سنة ، حتى وقت قريب جدًا في الفئات الجيولوجية. دون تركوت من جامعة كورنيل في عام 1993 اقترح أن قشرة كوكب الزهرة أصبحت في النهاية كثيفة لدرجة أنها حاصرت حرارة الكوكب بالداخل ، مما أدى في النهاية إلى إغراق السطح بالحمم البركانية المنصهرة. وصف Turcott العملية بأنها دورية ، مما يشير إلى أن حدثًا ما قبل مئات الملايين من السنين يمكن أن يكون مجرد حدث واحد في سلسلة. اقترح آخرون أن البراكين هي المسؤولة عن "استبدال" السطح وأنه ليست هناك حاجة للبحث عن تفسير في كوارث الفضاء.
هم مختلفون ألغاز كوكب الزهرة. تدور معظم الكواكب عكس اتجاه عقارب الساعة عند عرضها من أعلى. النظام الشمسي (أي من القطب الشمالي للأرض). ومع ذلك ، فإن كوكب الزهرة يفعل العكس تمامًا ، مما أدى إلى النظرية القائلة بأن تصادمًا هائلاً يجب أن يكون قد حدث في المنطقة في الماضي البعيد.
هل تمطر الماس على أورانوس؟
وإمكانية الحياة وألغاز حزام الكويكبات وألغاز كوكب المشتري بأقماره الضخمة الساحرة من بين "الألغاز المعروفة" التي نذكرها في البداية. حقيقة أن وسائل الإعلام تكتب الكثير عنهم لا تعني ، بالطبع ، أننا نعرف الإجابات. إنه يعني ببساطة أننا نعرف الأسئلة جيدًا. آخرها في هذه السلسلة هو السؤال عن سبب تألق قمر المشتري ، أوروبا ، من الجانب غير المضاء بالشمس (3). يراهن العلماء على التأثير المجال المغناطيسي للمشتري.
3. عرض فني لضوء القمر لكوكب المشتري بأوروبا
لقد كتب الكثير عن الأب. نظام زحل. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يتعلق الأمر في الغالب بأقماره ، وليس الكوكب نفسه. الجميع مسحور جو غير عادي من تيتان، المحيط الداخلي السائل الواعد للقمر إنسيلادوس ، اللون المزدوج الغامض لـ Iapetus. هناك الكثير من الألغاز التي لا يولى اهتمام كبير لعملاق الغاز نفسه. وفي الوقت نفسه ، لديها أسرار أكثر بكثير من مجرد آلية تشكيل الأعاصير السداسية في أقطابها (4).
4. إعصار سداسي عند قطب زحل.
لاحظ العلماء في اهتزاز حلقات الكوكببسبب الاهتزازات بداخله ، الكثير من التنافر والتفاوت. من هذا استنتجوا أن كمية هائلة من المادة يجب أن تحدث تحت سطح أملس (مقارنة بالمشتري). تجري دراسة كوكب المشتري من مسافة قريبة بواسطة مركبة جونو الفضائية. وزحل؟ لم يعش ليرى مثل هذه المهمة الاستكشافية ، ولا يُعرف ما إذا كان سينتظر واحدة في المستقبل المنظور.
ومع ذلك ، على الرغم من أسرارهم ، Сатурн يبدو أنه كوكب قريب ومروّع تمامًا مقارنة بأقرب كوكب للشمس ، أورانوس ، غريب الأطوار حقيقي بين الكواكب. تدور جميع الكواكب في النظام الشمسي حول الشمس في نفس الاتجاه وفي نفس المستوى ، وفقًا لعلماء الفلك ، هو تتبع لعملية تكوين كل من قرص دوار من الغاز والغبار. جميع الكواكب ، باستثناء أورانوس ، لها محور دوران موجه تقريبًا "لأعلى" ، أي عموديًا على مستوى مسير الشمس. من ناحية أخرى ، بدا أن أورانوس مستلقي على هذه الطائرة. لفترات طويلة جدًا (42 عامًا) ، يشير قطبه الشمالي أو الجنوبي مباشرة إلى الشمس.
محور دوران غير عادي لأورانوس هذه مجرد واحدة من عوامل الجذب التي يقدمها مجتمع الفضاء. منذ وقت ليس ببعيد ، تم اكتشاف الخصائص الرائعة لما يقرب من ثلاثين قمرًا صناعيًا معروفًا نظام الحلقة شرحًا جديدًا من علماء الفلك اليابانيين بقيادة البروفيسور شيجيرو إيدا من معهد طوكيو للتكنولوجيا. يظهر بحثهم ذلك في بداية تاريخنا اصطدم النظام الشمسي أورانوس بكوكب جليدي كبيرالتي أبعدت كوكبنا الشاب إلى الأبد. وفقًا لدراسة أجراها البروفيسور إيدا وزملاؤه ، فإن الاصطدامات العملاقة مع الكواكب البعيدة والباردة والجليدية ستكون مختلفة تمامًا عن الاصطدامات مع الكواكب الصخرية. نظرًا لأن درجة الحرارة التي يتشكل عندها جليد الماء منخفضة ، فقد يتبخر الكثير من حطام موجة الصدمة لأورانوس وصدماته الجليدية أثناء الاصطدام. ومع ذلك ، كان الجسم قادرًا في السابق على إمالة محور الكوكب ، مما يمنحه فترة دوران سريعة (يوم أورانوس الآن حوالي 17 ساعة) ، وبقيت الحطام الصغير من الاصطدام في حالة غازية لفترة أطول. ستشكل البقايا في النهاية أقمارًا صغيرة. نسبة كتلة أورانوس إلى كتلة أقمارها الصناعية أكبر بمئة مرة من نسبة كتلة الأرض إلى قمرها الصناعي.
وقت طويل فن لم يكن يعتبر نشطًا بشكل خاص. كان هذا حتى عام 2014 ، عندما سجل علماء الفلك مجموعات من عواصف الميثان العملاقة التي اجتاحت الكوكب. في السابق كان يعتقد أن العواصف على الكواكب الأخرى تعمل بالطاقة الشمسية. لكن الطاقة الشمسية ليست قوية بما يكفي على كوكب بعيد مثل أورانوس. بقدر ما نعلم ، لا يوجد مصدر آخر للطاقة من شأنه أن يغذي مثل هذه العواصف القوية. يعتقد العلماء أن عواصف أورانوس تبدأ في الغلاف الجوي السفلي ، على عكس العواصف التي تسببها الشمس فوقها. وبخلاف ذلك ، يظل سبب وآلية هذه العواصف لغزا. جو أورانوس يمكن أن يكون أكثر ديناميكية مما يبدو في الخارج ، ويولد الحرارة التي تغذي هذه العواصف. ويمكن أن يكون هناك أكثر دفئًا مما نتخيل.
مثل كوكب المشتري وزحل الغلاف الجوي لأورانوس غني بالهيدروجين والهيليوم.ولكن على عكس أبناء عمومته الأكبر ، يحتوي اليورانيوم أيضًا على الكثير من الميثان والأمونيا والماء وكبريتيد الهيدروجين. يمتص غاز الميثان الضوء في الطرف الأحمر للطيف.، مما يعطي أورانوس صبغة خضراء مزرقة. في أعماق الغلاف الجوي تكمن الإجابة على لغز كبير آخر يتعلق بأورانوس - وهو عدم القدرة على التحكم فيه. مجال مغناطيسي وهي مائلة بمقدار 60 درجة عن محور الدوران ، وتكون أقوى بشكل ملحوظ في أحد الأقطاب عنها في القطب الآخر. يعتقد بعض علماء الفلك أن الحقل المشوه قد يكون نتيجة لسوائل أيونية ضخمة مخبأة تحت غيوم مخضرة مليئة بالماء والأمونيا وحتى قطرات من الماس.
إنه في فلكه 27 قمرا معروفا و 13 حلقة معروفة. كلهم غريبون مثل كوكبهم. حلقات أورانوس فهي ليست مصنوعة من الجليد اللامع ، كما هو الحال حول زحل ، ولكنها مصنوعة من حطام الصخور والغبار ، لذا فهي أكثر قتامة ويصعب رؤيتها. حلقات زحل يعتقد علماء الفلك أن الحلقات حول أورانوس ستبقى أطول بكثير في غضون بضعة ملايين من السنين. هناك أيضا أقمار. من بينها ، ربما أكثر "جسم محروث في النظام الشمسي" ، ميراندا (5). ما حدث لهذا الجسد المشوه ، ليس لدينا أي فكرة أيضًا. عند وصف حركة أقمار أورانوس ، يستخدم العلماء كلمات مثل "عشوائي" و "غير مستقر". تدفع الأقمار بعضها البعض باستمرار تحت تأثير الجاذبية ، مما يجعل مداراتها الطويلة غير متوقعة ، ومن المتوقع أن يصطدم بعضها ببعض على مدى ملايين السنين. يُعتقد أن حلقة واحدة على الأقل من حلقات أورانوس تشكلت نتيجة لمثل هذا الاصطدام. عدم القدرة على التنبؤ بهذا النظام هو أحد مشاكل المهمة الافتراضية للدوران حول هذا الكوكب.
القمر الذي أطاح بأقمار أخرى
يبدو أننا نعرف المزيد عن ما يحدث على نبتون أكثر من أورانوس. نحن نعلم عن الأعاصير القياسية التي وصلت إلى 2000 كم / ساعة ويمكننا أن نرى البقع الداكنة من الأعاصير على سطحه الأزرق. أيضا ، فقط أكثر من ذلك بقليل. نتساءل لماذا الكوكب الأزرق يعطي حرارة أكثر مما يتلقاه. غريب بالنظر إلى أن نبتون بعيد جدًا عن الشمس. تقدر ناسا أن فرق درجة الحرارة بين مصدر الحرارة والغيوم العلوية يبلغ 160 درجة مئوية.
لا تقل غموضًا حول هذا الكوكب. يتساءل العلماء ماذا حدث لأقمار نبتون. نحن نعرف طريقتين رئيسيتين تكتسب بها الأقمار الصناعية الكواكب - إما أن الأقمار الصناعية تتشكل نتيجة لتأثير عملاق ، أو أنها متبقية من تشكيل النظام الشمسي، تشكلت من الدرع المداري حول عملاق الغاز في العالم. أرض i مارس ربما حصلوا على أقمارهم من الاصطدامات الضخمة. حول الكواكب الغازية العملاقة ، تتكون معظم الأقمار في البداية من قرص مداري ، مع دوران جميع الأقمار الكبيرة في نفس المستوى ونظام الحلقة بعد دورانها. كوكب المشتري وزحل وأورانوس يناسب هذه الصورة ، لكن نبتون لا يناسبها. هناك قمر كبير هنا تريتونوهو سابع أكبر قمر في المجموعة الشمسية حاليًا (6). يبدو أنه كائن تم التقاطه يمر كويبروالذي بالمناسبة دمر نظام نبتون بالكامل تقريبًا.
6. مقارنة أحجام أكبر الأقمار الصناعية والكواكب القزمة للنظام الشمسي.
أوربيتا تريتون ينحرف عن الاتفاقية. تدور جميع الأقمار الصناعية الكبيرة الأخرى المعروفة لنا - قمر الأرض ، وكذلك جميع الأقمار الصناعية الضخمة الضخمة لكوكب المشتري وزحل وأورانوس - تقريبًا في نفس مستوى الكوكب الذي توجد عليه. علاوة على ذلك ، فإنهم جميعًا يدورون في نفس اتجاه الكواكب: عكس اتجاه عقارب الساعة إذا نظرنا "لأسفل" من القطب الشمالي للشمس. أوربيتا تريتون يبلغ ميله 157 درجة مقارنة بالأقمار التي تدور مع دوران نبتون. يدور في اتجاه رجعي: يدور نبتون في اتجاه عقارب الساعة ، بينما يدور نبتون وجميع الكواكب الأخرى (بالإضافة إلى جميع الأقمار الصناعية داخل تريتون) في الاتجاه المعاكس (7). بالإضافة إلى ذلك ، فإن Triton ليس حتى في نفس المستوى أو بجانبه. يدور حول نبتون. وهي مائلة بمقدار 23 درجة إلى المستوى الذي يدور فيه نبتون على محوره ، باستثناء أنه يدور في الاتجاه الخاطئ. إنها علامة حمراء كبيرة تخبرنا أن Triton لم يأت من نفس القرص الكوكبي الذي شكل الأقمار الداخلية (أو أقمار عمالقة الغاز الأخرى).
7. ميل تريتون المداري حول نبتون.
عند كثافة تبلغ حوالي 2,06 جرام لكل سنتيمتر مكعب ، تكون كثافة Triton عالية بشكل غير طبيعي. هنالك مغطاة بآيس كريم مختلف: نيتروجين متجمد يغطي طبقات من ثاني أكسيد الكربون المجمد (جليد جاف) وغطاء من جليد الماء ، مما يجعله مشابهًا في تركيبته لسطح بلوتو. ومع ذلك ، يجب أن يحتوي على نواة صخرية معدنية أكثر كثافة ، مما يمنحها كثافة أكبر بكثير من بلوتو. الشيء الوحيد المعروف لنا والذي يمكن مقارنته بـ Triton هو Eris ، أضخم جسم في حزام Kuiper ، بنسبة 27 بالمائة. كتلة أكبر من بلوتو.
هناك فقط 14 من أقمار نبتون المعروفة. هذا هو أصغر رقم بين عمالقة الغاز في النظام الشمسي. ربما ، كما في حالة أورانوس ، هناك عدد كبير من الأقمار الصناعية الأصغر تدور حول نبتون. ومع ذلك ، لا توجد أقمار صناعية أكبر هناك. تريتون قريب نسبيًا من نبتون ، حيث يبلغ متوسط المسافة المدارية 355 كم فقط ، أو حوالي 000 في المائة. أقرب إلى نبتون من القمر من الأرض. القمر التالي ، نيريد ، يبعد 10 مليون كيلومتر عن الكوكب ، جاليميد على بعد 5,5 مليون كيلومتر. هذه مسافات طويلة جدا. بالكتلة ، إذا جمعت كل أقمار نبتون ، فإن تريتون هو 16,6٪. كتلة كل شيء يدور حول نبتون. هناك شك قوي في أنه بعد غزو مدار نبتون ، قام تحت تأثير الجاذبية بإلقاء أجسام أخرى في ممر كويبر.
هذا مثير للاهتمام في حد ذاته. الصور الوحيدة التي التقطناها لسطح ترايتون سوندي فوييجر 2، اعرض حوالي خمسين فرقة داكنة يُعتقد أنها براكين جليدية (8). إذا كانت حقيقية ، فسيكون هذا أحد العوالم الأربعة في النظام الشمسي (الأرض والزهرة وآيو وتريتون) المعروف عنها نشاط بركاني على السطح. لا يتطابق لون تريتون أيضًا مع أقمار نبتون أو أورانوس أو زحل أو كوكب المشتري الأخرى. بدلاً من ذلك ، يتزاوج بشكل مثالي مع أشياء مثل بلوتو وإيريس ، أجسام حزام كويبر الكبيرة. لذلك اعترضه نبتون من هناك - هكذا يقولون اليوم.
خلف كليف كليف وما بعدها
Za مدار نبتون تم اكتشاف المئات من الأجسام الجديدة الأصغر من هذا النوع في أوائل عام 2020. عالم الأقزام. أبلغ علماء الفلك من مؤسسة Dark Energy Survey (DES) عن اكتشاف 316 من هذه الأجسام خارج مدار نبتون. من بين هؤلاء ، كان 139 غير معروف تمامًا قبل هذه الدراسة الجديدة ، وشوهد 245 في مشاهد DES السابقة. تم نشر تحليل لهذه الدراسة في سلسلة من المكملات لمجلة الفيزياء الفلكية.
Nيدور eptun حول الشمس على مسافة حوالي 30 وحدة فلكية. (أنا ، مسافة الأرض والشمس). ما وراء نبتون يقع P.مثل Kuyper - مجموعة من الأجسام الصخرية المتجمدة (بما في ذلك بلوتو) والمذنبات وملايين الأجسام الصغيرة والصخرية والمعدنية ، والتي يبلغ مجموع كتلتها من عدة عشرات إلى عدة مئات من المرات كتلة ليس كويكب. نحن نعرف حاليًا حوالي ثلاثة آلاف كائن يسمى Trans-Neptunian Objects (TNOs) في النظام الشمسي ، لكن العدد الإجمالي يقدر بأنه أقرب إلى 100 9 (XNUMX).
9. مقارنة الحجم للأجسام العابرة لنبتون المعروفة
بفضل 2015 القادمة تتجه مجسات نيو هورايزونز إلى بلوتوحسنًا ، نحن نعرف المزيد عن هذا الجسم المتحلل أكثر مما نعرف عن أورانوس ونبتون. بالطبع ، ألق نظرة فاحصة وادرس هذا كوكب قزم أدت إلى ظهور العديد من الألغاز والأسئلة الجديدة ، حول الجيولوجيا النابضة بالحياة بشكل مذهل ، حول الغلاف الجوي الغريب ، والأنهار الجليدية للميثان وعشرات الظواهر الأخرى التي فاجأتنا في هذا العالم البعيد. ومع ذلك ، فإن ألغاز بلوتو هي من بين "الألغاز المعروفة" بالمعنى الذي ذكرناه مرتين بالفعل. هناك العديد من الأسرار الأقل شهرة في المنطقة التي يلعب فيها بلوتو.
على سبيل المثال ، يُعتقد أن المذنبات نشأت وتطورت في مناطق بعيدة من الفضاء. في حزام كويبر (ما وراء مدار بلوتو) أو ما بعده ، في منطقة غامضة تسمى سحابة أورت، تتسبب الحرارة الشمسية من وقت لآخر في تبخر الجليد. تصطدم العديد من المذنبات بالشمس مباشرة ، لكن البعض الآخر أكثر حظًا في القيام بدورة دوران قصيرة (إذا كانت من حزام كايبر) أو دورة طويلة (إذا كانت من سحابة أورثو) حول مدار الشمس.
في عام 2004 ، تم العثور على شيء غريب في الغبار الذي تم جمعه خلال مهمة Stardust التابعة لناسا إلى الأرض. المذنب وايلد -2. أشارت حبات الغبار من هذا الجسم المتجمد إلى أنه تشكل عند درجة حرارة عالية. يُعتقد أن Wild-2 نشأ وتطور في حزام كايبر ، فكيف يمكن لهذه البقع الصغيرة أن تتشكل في بيئة تزيد عن 1000 كلفن؟ يمكن أن تكون العينات التي تم جمعها من Wild-2 قد نشأت فقط في المنطقة الوسطى من قرص التراكم ، بالقرب من الشمس الفتية ، وقد حملها شيء ما إلى مناطق بعيدة. النظام الشمسي إلى حزام كايبر. الآن؟
وبما أننا تجولنا هناك ، ربما ينبغي أن نسأل لماذا لا Kuiper هل انتهى فجأة؟ حزام كايبر هو منطقة ضخمة من النظام الشمسي تشكل حلقة حول الشمس خلف مدار نبتون. عدد سكان حزام كويبر (KBOs) ينخفض فجأة في غضون 50 وحدة فلكية. من الشمس. هذا غريب نوعًا ما ، لأن النماذج النظرية تتنبأ بزيادة في عدد الكائنات في هذا المكان. كان السقوط دراماتيكيًا لدرجة أنه أطلق عليه اسم "كويبر كليف".
هناك العديد من النظريات حول هذا الموضوع. من المفترض أنه لا يوجد "جرف" حقيقي وأن هناك العديد من أجسام حزام كويبر تدور حول 50 وحدة فلكية ، ولكنها لسبب ما صغيرة ولا يمكن ملاحظتها. المفهوم الآخر الأكثر إثارة للجدل هو أن منظمات الإدارة الجماعية خلف "الجرف" قد جرفها جسم كوكبي. يعارض العديد من علماء الفلك هذه الفرضية ، مستشهدين بعدم وجود دليل رصدي على وجود شيء ضخم يدور حول حزام كايبر.
هذا يناسب جميع فرضيات "الكوكب X" أو نيبيرو. لكن هذا قد يكون كائنًا آخر ، منذ الدراسات الرنانة في السنوات الأخيرة كونستانتينا باتيجينا i مايك براون يرون تأثير "الكوكب التاسع" في ظواهر مختلفة تمامًا ، v مدارات غريبة الأطوار كائنات تسمى كائنات متطرفة عبر نبتون (eTNOs). لن يكون الكوكب الافتراضي المسؤول عن "جرف كويبر" أكبر من الأرض ، وسيكون "الكوكب التاسع" ، وفقًا لعلماء الفلك المذكورين ، أقرب إلى نبتون ، أكبر بكثير. ربما كلاهما هناك ويختبئ في الظلام؟
لماذا لا نرى الكوكب الافتراضي X على الرغم من وجود مثل هذه الكتلة الكبيرة؟ في الآونة الأخيرة ، ظهر اقتراح جديد قد يفسر ذلك. أي أننا لا نراه ، لأنه ليس كوكبًا على الإطلاق ، ولكن ربما الثقب الأسود الأصلي الذي خلفه انفجار كبير، ولكن تم اعتراضها جاذبية الشمس. على الرغم من أن حجمها أكبر من الأرض ، إلا أن قطرها سيكون حوالي 5 سنتيمترات. هذه الفرضية وهي إد ويتن، عالم فيزياء بجامعة برينستون ، ظهر في الأشهر الأخيرة. يقترح العالم اختبار فرضيته عن طريق الإرسال إلى مكان نشتبه فيه بوجود ثقب أسود ، وهو سرب من الأقمار الصناعية النانوية التي تعمل بالليزر ، على غرار تلك التي تم تطويرها في مشروع Breakthrough Starshot ، والذي يتمثل هدفه في رحلة بين النجوم إلى Alpha Centauri.
يجب أن يكون المكون الأخير للنظام الشمسي هو Oort Cloud. فقط لا يعلم الجميع أنه موجود. إنها سحابة كروية افتراضية من الغبار والحطام الصغير والكويكبات التي تدور حول الشمس على مسافة 300 إلى 100 وحدة فلكية ، تتكون في الغالب من الجليد والغازات الصلبة مثل الأمونيا والميثان. يمتد لحوالي ربع المسافة إلى بروكسيما سينتاوري. تحدد الحدود الخارجية لسحابة أورت حدود تأثير الجاذبية للنظام الشمسي. سحابة أورت هي بقايا من تكوين النظام الشمسي. يتكون من أجسام مقذوفة من النظام بقوة جاذبية عمالقة الغاز في الفترة المبكرة من تكوينه. على الرغم من عدم وجود ملاحظات مباشرة مؤكدة حتى الآن لسحابة أورت ، يجب إثبات وجودها من خلال المذنبات طويلة المدى والعديد من الأشياء من مجموعة القنطور. سحابة أورت الخارجية ، المرتبطة بشكل ضعيف بالجاذبية إلى النظام الشمسي ، يمكن أن تتزعزع بسهولة بسبب الجاذبية تحت تأثير النجوم القريبة و.
أرواح النظام الشمسي
بالغوص في ألغاز نظامنا ، لاحظنا العديد من الأشياء التي كان من المفترض أن تكون موجودة ، تدور حول الشمس وأحيانًا كان لها تأثير كبير جدًا على الأحداث في مرحلة مبكرة من تكوين منطقتنا الكونية. هذه هي "أشباح" غريبة للنظام الشمسي. يجدر النظر إلى الأشياء التي قيل إنها كانت موجودة هنا من قبل ، ولكنها الآن إما لم تعد موجودة أو لا يمكننا رؤيتها (10).
10. كائنات افتراضية مفقودة أو غير مرئية من النظام الشمسي
علماء الفلك فسروا التفرد ذات مرة مدار عطارد كدليل على الكوكب يختبئ في أشعة الشمس ما يسمى ب. فولكان. أوضحت نظرية الجاذبية لأينشتاين الشذوذ المداري لكوكب صغير دون اللجوء إلى كوكب إضافي ، ولكن ربما لا تزال هناك كويكبات ("براكين") في هذه المنطقة لم نرها بعد.
يجب إضافته إلى قائمة الكائنات المفقودة كوكب ثيا (أو Orpheus) ، وهو كوكب افتراضي قديم في بدايات النظام الشمسي ، والذي ، وفقًا لنظريات النمو ، اصطدم مع بدايات الأرض منذ حوالي 4,5 مليار سنة ، تركز بعض الحطام الذي تم إنشاؤه بهذه الطريقة تحت تأثير الجاذبية في مدار كوكبنا ، مكونًا القمر. إذا حدث ذلك ، فربما لم نر ثيا على الإطلاق ، ولكن بمعنى ما ، لكان نظام الأرض والقمر هو أطفالها.
بعد تتبع أثر الأشياء الغامضة ، نتعثر الكوكب الخامس، الكوكب الخامس الافتراضي للنظام الشمسي ، والذي كان يجب أن يدور حول الشمس بين المريخ وحزام الكويكبات. تم اقتراح وجودها من قبل العلماء العاملين في وكالة ناسا. جون تشامبرز i جاك ليسور كتفسير محتمل للقصف الكبير الذي حدث في العصر الهادي في بداية كوكبنا. وفقًا للفرضية ، بحلول وقت تكوين الكواكب ج النظام الشمسي تشكلت خمسة كواكب صخرية داخلية. كان الكوكب الخامس يدور في مدار صغير غريب الأطوار مع محور شبه رئيسي يبلغ 1,8-1,9 AU ، وقد تم زعزعة استقرار هذا المدار بسبب الاضطرابات من الكواكب الأخرى ، ودخل الكوكب في مدار غريب الأطوار عبر حزام الكويكبات الداخلي. الكويكبات المتناثرة تنتهي في مسارات تتقاطع مع مدار المريخ ، ومدارات رنانة ، وكذلك متقاطعة مدار الأرض، زيادة وتيرة التأثيرات على الأرض والقمر مؤقتًا. أخيرًا ، دخل الكوكب في مدار رنيني نصف حجمه 2,1 ألف وسقط في الشمس.
لشرح أحداث وظواهر الفترة المبكرة من وجود النظام الشمسي ، تم اقتراح حل ، على وجه الخصوص ، يسمى "نظرية القفز للمشتري" (). يفترض أن مدار كوكب المشتري ثم تغير بسرعة كبيرة بسبب التفاعل مع أورانوس ونبتون. لكي تؤدي محاكاة الأحداث إلى الحالة الحالية ، من الضروري افتراض أنه في النظام الشمسي بين زحل وأورانوس في الماضي كان هناك كوكب بكتلة مماثلة لنبتون. نتيجة "قفزة" كوكب المشتري في المدار المعروف لنا اليوم ، تم طرد عملاق الغاز الخامس من نظام الكواكب المعروف اليوم. ماذا حدث لهذا الكوكب بعد ذلك؟ ربما تسبب هذا في حدوث اضطراب في حزام كايبر الناشئ ، مما أدى إلى إلقاء العديد من الأجسام الصغيرة في النظام الشمسي. تم التقاط بعضها كأقمار ، والبعض الآخر ارتطم بالسطح الكواكب الصخرية. ربما كان ذلك هو الوقت الذي تشكلت فيه معظم الحفر على القمر. ماذا عن كوكب المنفى؟ حسنًا ، هذا يناسب وصف الكوكب X بطريقة غريبة ، لكن حتى نقوم بعمل ملاحظات ، هذا مجرد تخمين.
В списке لا يزال هناك هدوء، وهو كوكب افتراضي يدور حول سحابة أورت ، وقد تم اقتراح وجوده بناءً على تحليل مسارات المذنبات طويلة الأمد. سميت على اسم Tyche ، إلهة الحظ والثروة اليونانية ، الأخت اللطيفة لـ Nemesis. كائن من هذا النوع لا يمكن ولكن كان يجب أن يكون مرئيًا في صور الأشعة تحت الحمراء الملتقطة بواسطة تلسكوب WISE الفضائي. تشير تحليلات لملاحظاته ، التي نُشرت في عام 2014 ، إلى أن مثل هذا الجسد غير موجود ، لكن Tyche لم تتم إزالته بالكامل بعد.
مثل هذا الكتالوج لا يكتمل بدونه انتقام، نجم صغير ، ربما يكون قزمًا بنيًا ، رافق الشمس في الماضي البعيد ، مكونًا نظامًا ثنائيًا من الشمس. هناك العديد من النظريات حول هذا الموضوع. ستيفن ستالر من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، قدمت حسابات في عام 2017 تظهر أن معظم النجوم تتشكل في أزواج. يفترض معظمهم أن القمر الصناعي الخاص بالشمس منذ فترة طويلة قد ودعه منذ فترة طويلة. هناك أفكار أخرى ، وهي أنها تقترب من الشمس على مدى فترة طويلة جدًا ، مثل 27 مليون سنة ، ولا يمكن تمييزها نظرًا لكونها قزم بني خفيف الإضاءة وصغيرة الحجم نسبيًا. لا يبدو الخيار الأخير جيدًا جدًا ، نظرًا لاقتراب مثل هذا الكائن الكبير قد يهدد استقرار نظامنا.
يبدو أن بعض قصص الأشباح هذه على الأقل قد تكون صحيحة لأنها تشرح ما نراه الآن. معظم الأسرار التي نكتب عنها أعلاه متجذرة في شيء حدث منذ وقت طويل. أعتقد أن الكثير قد حدث بسبب وجود أسرار لا حصر لها.
