Արեգակնային համակարգի խորհրդավոր ծայրամասը

Մեր արեգակնային համակարգի ծայրամասերը կարելի է համեմատել երկրային օվկիանոսների հետ։ Ճիշտ այնպես, ինչպես նրանք (տիեզերական մասշտաբով) գրեթե մեր մատների տակ են, բայց մեզ համար դժվար է դրանք մանրակրկիտ ուսումնասիրել: Մենք ավելի լավ գիտենք տիեզերքի շատ այլ ավելի հեռավոր շրջաններ, քան Կոյպերի գոտու շրջանները Նեպտունի ուղեծրից դուրս և Օորտի ամպից դուրս (1):

Զոնդ Նոր Horizons այն արդեն Պլուտոնի և նրա հաջորդ հետազոտական ​​թիրախի՝ օբյեկտի միջև ճանապարհի կեսն է 2014 տարի₆₉ w Կոյպերի գոտի. Սա Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ գտնվող շրջանն է, որը սկսվում է 30 AU-ից: e. (կամ a. e., որը Երկրի միջին հեռավորությունն է Արեգակից) և ավարտվում է մոտ 100 ա. ե. Արևից.

1. Կոյպերի գոտին և Օորտի ամպը

New Horizons անօդաչու թռչող սարքը, որը Պլուտոնի պատմական լուսանկարներն է արել 2015 թվականին, նրանից արդեն ավելի քան 782 միլիոն կմ հեռավորության վրա է։ Երբ այն հասնում է MU₆₉ (2) կտեղադրվի ինչպես նշված է Ալան Սթերն, առաքելության գլխավոր գիտնական, մարդկության քաղաքակրթության պատմության մեջ խաղաղության հետախուզման ամենահեռավոր ռեկորդը։

Planetoid MU₆₉ տիպիկ Կոյպերի գոտու օբյեկտ է, ինչը նշանակում է, որ նրա ուղեծիրը գրեթե շրջանաձև է և ուղեծրային ռեզոնանսում չի մնում իր ուղեծրային Նեպտունի հետ: Օբյեկտը հայտնաբերվել է Hubble տիեզերական աստղադիտակի կողմից 2014 թվականի հունիսին և ընտրվել է որպես «Նոր Հորիզոններ» առաքելության հաջորդ թիրախներից մեկը։ Փորձագետները կարծում են, որ Մ.ՈՒ₆₉ 45 կմ-ից պակաս տրամագծով: Այնուամենայնիվ, տիեզերանավի ավելի կարևոր խնդիրը Կոյպերի գոտին ավելի մանրամասն ուսումնասիրելն է։ ՆԱՍԱ-ի հետազոտողները ցանկանում են ստուգել տարածքում գտնվող ավելի քան քսան օբյեկտ:

2. New Horizons զոնդի թռիչքի ուղին

15 տարի արագ փոփոխություններ

Արդեն 1951 թ Ջերարդ Կոյպեր, որի անվանումը արեգակնային համակարգի մերձավոր սահմանն է (այսուհետ՝ Օորտ ամպ), նա կանխատեսեց, որ աստերոիդները նույնպես պտտվում են մեր համակարգի ամենահեռավոր մոլորակի ուղեծրից դուրս, այսինքն՝ Նեպտունից և դրա հետևում գտնվող Պլուտոնից: Առաջինը՝ անվ 1992 KV1Այնուամենայնիվ, այն հայտնաբերվել է միայն 1992 թվականին: Գաճաճ մոլորակների և Կոյպերի գոտու աստերոիդների բնորոշ չափերը չեն գերազանցում մի քանի հարյուր կիլոմետրը։ Ենթադրվում է, որ 100 կմ-ից ավելի տրամագծով Կոյպերի գոտու օբյեկտների թիվը հասնում է մի քանի հարյուր հազարի։

Օորտի ամպը, որը տարածվում է Կոյպերի գոտուց այն կողմ, ձևավորվել է միլիարդավոր տարիներ առաջ, երբ գազի և փոշու փլուզվող ամպը ձևավորեց Արևը և նրա շուրջ պտտվող մոլորակները: Այնուհետև չօգտագործված նյութի մնացորդները նետվեցին ամենահեռավոր մոլորակների ուղեծրերից հեռու։ Ամպը կարող է կազմված լինել արեգակի շուրջը ցրված միլիարդավոր փոքրիկ մարմիններից։ Նրա շառավիղը հասնում է նույնիսկ հարյուր հազարավոր աստղագիտական ​​միավորների, իսկ ընդհանուր զանգվածը կարող է 10-40 անգամ գերազանցել Երկրի զանգվածը։ Նյութի նման ամպի գոյությունը 1950 թվականին կանխատեսել էր հոլանդացի աստղագետը Յանգ Հ. Օորտ. Կասկած կա, որ մոտակա աստղերի գրավիտացիոն ազդեցությունները ժամանակ առ ժամանակ Օորտի ամպի առանձին առարկաներ են մղում մեր տարածաշրջան՝ նրանցից ստեղծելով երկարակյաց գիսաստղեր։

Տասնհինգ տարի առաջ՝ 2002 թվականի սեպտեմբերին, հայտնաբերվեց Արեգակնային համակարգի ամենամեծ մարմինը 1930 թվականին Պլուտոնի հայտնաբերումից ի վեր՝ սկիզբ դնելով բացահայտումների նոր դարաշրջանին և արեգակնային համակարգի ծայրամասի պատկերի արագ փոփոխությանը: Պարզվել է, որ անհայտ օբյեկտը պտտվում է Արեգակի շուրջը 288 տարին մեկ՝ 6 միլիարդ կմ հեռավորության վրա, ինչը քառասուն անգամ գերազանցում է Երկրի և Արեգակի միջև եղած հեռավորությունը (Պլուտոնն ու Նեպտունը գտնվում են ընդամենը 4,5 միլիարդ կմ հեռավորության վրա)։ Նրա հայտնաբերողները՝ Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի աստղագետները, անվանել են այն Quaoara. Ըստ նախնական հաշվարկների՝ այն պետք է ունենար 1250 կմ տրամագիծ, ինչը Պլուտոնի տրամագծի կեսից ավելին է (2300 կմ)։ Նոր թղթադրամները փոխել են այս չափը 844,4 կմ.

2003 թվականի նոյեմբերին օբյեկտը հայտնաբերվել է 2003 ՀԲ 12, հետագայում անվանված Կետ, ծովային կենդանիների ստեղծման համար պատասխանատու էսկիմոս աստվածուհու անունից։ Էությունը ֆորմալ առումով պատկանում է ոչ թե Կոյպերի գոտուն, այլ ETNO դաս - այսինքն՝ ինչ-որ բան Կոյպերի գոտու և Օորտի ամպի միջև։ Այդ ժամանակից ի վեր այս տարածքի մասին մեր գիտելիքները սկսեցին մեծանալ այլ օբյեկտների հայտնագործությունների հետ մեկտեղ, որոնց թվում կարելի է նշել, օրինակ. Դարձնել, Հաումե կամ Էրիս. Միաժամանակ նոր հարցեր սկսեցին առաջանալ. Նույնիսկ Պլուտոնի աստիճանը։ Ի վերջո, ինչպես գիտեք, նա դուրս մնաց մոլորակների էլիտար խմբից։

Աստղագետները շարունակում են հայտնաբերել նոր սահմանային օբյեկտներ (3) Նորագույններից մեկն է գաճաճ մոլորակ Դի Դի. Այն գտնվում է Երկրից 137 միլիարդ կմ հեռավորության վրա։ Արեգակի շուրջը պտտվում է 1100 տարում։ Նրա մակերեսի ջերմաստիճանը հասնում է -243°C։ Այն հայտնաբերվել է ALMA աստղադիտակի շնորհիվ։ Նրա անունը կարճ է «Հեռավոր թզուկ» բառի համար:

3. Անդրնեպտունյան օբյեկտներ

The Phantom սպառնալիք

2016 թվականի սկզբին մենք MT-ին զեկուցեցինք, որ մենք ստացել ենք անուղղակի ապացույցներ Արեգակնային համակարգում իններորդ, դեռևս անհայտ մոլորակի գոյության վերաբերյալ (4) Ավելի ուշ Շվեդիայի Լունդի համալսարանի գիտնականներն ասացին, որ այն չի ձևավորվել Արեգակնային համակարգում, այլ Արեգակի կողմից գրավված էկզոմոլորակ է։ Համակարգչային մոդելավորում Ալեքսանդրա Մուստիլլա եւ նրա գործընկերները առաջարկում են, որ երիտասարդ արեւը «գողացել» է այն մեկ այլ աստղից։ Դա կարող էր տեղի ունենալ, երբ երկու աստղերը մոտեցան միմյանց։ Այնուհետև իններորդ մոլորակը դուրս շպրտվեց իր ուղեծրից այլ մոլորակների կողմից և ձեռք բերեց նոր ուղեծիր՝ իր մայր աստղից շատ հեռու: Ավելի ուշ երկու աստղերը կրկին հեռու էին իրարից, բայց օբյեկտը մնաց Արեգակի շուրջ ուղեծրում։

Լունդի աստղադիտարանի գիտնականները կարծում են, որ իրենց վարկածը ամենահավանականն է, քանի որ տեղի ունեցողի ավելի լավ բացատրություն չկա, ներառյալ Կոյպերի գոտու շուրջ պտտվող օբյեկտների ուղեծրերի անոմալիաները: Ինչ-որ տեղ այնտեղ մեր աչքերից թաքնվում էր մի առեղծվածային հիպոթետիկ մոլորակ:

բարձրաձայն ելույթ Կոնստանտինա Բատիգինա i Մայր Բրաուն Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտից, որը 2016 թվականի հունվարին հայտարարեց, որ իրենք մեկ այլ մոլորակ են գտել Պլուտոնի ուղեծրից շատ հեռու, գիտնականներին ստիպեց խոսել այդ մասին, կարծես նրանք արդեն գիտեին, որ մեկ այլ մեծ երկնային մարմին պտտվում է Արեգակնային համակարգի ծայրամասում: . Այն մի փոքր փոքր կլինի Նեպտունից և Արեգակի շուրջը կպտտվի էլիպսաձև ուղեծրով առնվազն 15 20-4,5: տարիներ։ Բատիգինը և Բրաունը պնդում են, որ այս մոլորակը դուրս է մղվել Արեգակնային համակարգի ծայրամասեր, հավանաբար նրա զարգացման վաղ շրջանում՝ մոտ XNUMX միլիարդ տարի առաջ:

Բրաունի թիմը բարձրացրել է այսպես կոչված գոյությունը բացատրելու դժվարության հարցը Կայպեր Քլիֆ, այսինքն՝ տրանսնեպտունի աստերոիդների գոտու մի տեսակ բաց։ Սա հեշտությամբ բացատրվում է անհայտ զանգվածային օբյեկտի ձգողականությամբ: Գիտնականները նաև մատնանշեցին սովորական վիճակագրությունը, որ Օորտի ամպի և Կոյպերի գոտու հազարավոր ժայռերի բեկորների համար պետք է լինեն հարյուրավոր աստերոիդներ մի քանի կիլոմետր երկարությամբ և, հնարավոր է, մեկ կամ ավելի մեծ մոլորակներ:

4. X մոլորակի մասին տեսողական ֆանտազիաներից մեկը:

2015 թվականի սկզբին ՆԱՍԱ-ն հրապարակեց դիտարկումներ Wide-Field Infrared Survey Explorer - WISE-ից: Նրանք ցույց տվեցին, որ տիեզերքում մինչև 10 հազար անգամ ավելի, քան Արեգակից Երկիր հեռավորության վրա, նրանք չկարողացան գտնել X մոլորակը: WISE-ը, այնուամենայնիվ, ի վիճակի է հայտնաբերել Սատուրնի չափ մեծ օբյեկտներ, հետևաբար նաև երկնային մարմին՝ Նեպտունի չափը կարող էր խուսափել նրա ուշադրությունից: Հետևաբար, գիտնականները նաև շարունակում են իրենց որոնումները Հավայան կղզիներում XNUMX մետրանոց Keck աստղադիտակով: Առայժմ՝ անօգուտ:

Անհնար է չհիշատակել խորհրդավոր «դժբախտ» աստղին՝ շագանակագույն թզուկին դիտարկելու գաղափարը. – ինչը արեգակնային համակարգը կդարձնի երկուական համակարգ: Երկնքում տեսանելի աստղերի մոտ կեսը երկու կամ ավելի բաղադրիչներից բաղկացած համակարգեր են։ Մեր երկուական համակարգը կարող է ձևավորել դեղին թզուկ (Արև) ավելի փոքր և շատ ավելի սառը շագանակագույն թզուկի հետ միասին: Այնուամենայնիվ, այս վարկածը ներկայումս անհավանական է թվում: Նույնիսկ եթե շագանակագույն թզուկի մակերևույթի ջերմաստիճանը ընդամենը մի քանի հարյուր աստիճան էր, մեր սարքավորումները դեռ կարող էին հայտնաբերել այն: Երկվորյակների աստղադիտարանը, Spitzer աստղադիտակը և WISE-ն արդեն հաստատել են ավելի քան տասը նման օբյեկտների գոյությունը մինչև հարյուր լուսային տարվա հեռավորության վրա: Այսպիսով, եթե արևի արբանյակն իսկապես ինչ-որ տեղ այնտեղ է, մենք դա վաղուց պետք է նկատել:

Իսկ գուցե մոլորակը եղել է, բայց այն այլեւս գոյություն չունի։ Ամերիկացի աստղագետ Հարավարևմտյան հետազոտական ​​ինստիտուտի Բոլդերում, Կոլորադո (SwRI), Դավիդ ՆեսվորնիScience ամսագրում հրապարակված հոդվածում ապացուցում է, որ Կոյպերի գոտում այսպես կոչված ամորձիների առկայությունը. հինգերորդ գազային հսկայի հետքըորը եղել է Արեգակնային համակարգի ձևավորման սկզբում։ Այս տարածքում սառույցի բազմաթիվ կտորների առկայությունը ցույց կտա Նեպտունի չափ մոլորակի գոյությունը:

Գիտնականները Կոյպերի գոտու միջուկը վերաբերում են որպես նմանատիպ ուղեծրերով հազարավոր տրանս-Նեպտունյան օբյեկտների հավաքածու: Նեսվորնին համակարգչային սիմուլյացիաների միջոցով մոդելավորել է այս «միջուկի» շարժումը վերջին 4 միլիարդ տարվա ընթացքում: Իր աշխատանքում նա օգտագործել է այսպես կոչված Nice Model-ը, որը նկարագրում է մոլորակների միգրացիայի սկզբունքները Արեգակնային համակարգի ձևավորման ժամանակ։

Միգրացիայի ընթացքում Նեպտունը, որը գտնվում է Արեգակից 4,2 միլիարդ կմ հեռավորության վրա, հանկարծակի տեղաշարժվել է 7,5 միլիոն կմ: Աստղագետները չգիտեն, թե ինչու դա տեղի ունեցավ: Առաջարկվել է այլ գազային հսկաների, հիմնականում Ուրանի կամ Սատուրնի գրավիտացիոն ազդեցությունը, սակայն ոչինչ հայտնի չէ այս մոլորակների միջև գրավիտացիոն փոխազդեցությունների մասին: Ըստ Նեսվորնիի, Նեպտունը պետք է որ ձգողականության մեջ մնար ինչ-որ լրացուցիչ սառցե մոլորակի հետ, որն իր միգրացիայի ժամանակ դուրս էր մղվել իր ուղեծրից դեպի Կոյպերի գոտի։ Այս գործընթացի ընթացքում մոլորակը բաժանվեց և առաջացրեց հազարավոր հսկայական սառցե առարկաներ, որոնք այժմ հայտնի են որպես նրա միջուկ կամ տրանս-Նեպտուններ:

«Վոյաջեր» և «Պիոներ» շարքի զոնդերը, արձակումից մի քանի տարի անց, դարձան առաջին ցամաքային մեքենաները, որոնք հատեցին Նեպտունի ուղեծիրը: Առաքելությունները բացահայտեցին հեռավոր Կոյպերի գոտու հարստությունը՝ վերածնելով արեգակնային համակարգի ծագման և կառուցվածքի մասին բազմաթիվ քննարկումների, որոնք, պարզվում է, շատ ավելին են, քան որևէ մեկի ենթադրությունը: Զոնդերից և ոչ մեկը չի հարվածել նոր մոլորակին, բայց փախչող Pioneer 10-ը և 11-ը անցել են անսպասելի թռիչքի ուղի, որը նկատվել է դեռևս 80-ականներին: Եվ կրկին հարցեր ծագեցին դիտարկված շեղումների գրավիտացիոն աղբյուրի մասին, որը հավանաբար թաքնված է ծայրամասում: արեգակնային համակարգի...