Теорияда болуы мүмкін 10 ғарыштық жаратылыс

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Біз барлық ғарышты зерттей алмаймыз. Ғалам тым үлкен. Сондықтан көп жағдайда ол жерде не болып жатқанын болжауға тура келеді. Екінші жағынан, біз физикалық заңдарымызға жүгініп, шексіз ғарыш кеңістігінде қандай ғарыштық денелердің, оқиғалар мен құбылыстардың шынымен болуы мүмкін екенін елестете аламыз.

Ғалымдар мұны жиі жасайды. Мысалы, қазір ғылыми қоғамдастық Күн жүйесінің ішінде бұрын байқалмаған алып ғаламшардың болуы мүмкіндігін қызу талқылап жатыр.

Бүгін біз ғалымдардың пікірінше, ғарышта болуы мүмкін ең оғаш және ең жұмбақ он нысан туралы сөйлесетін боламыз.

Тороидтық планеталар

Кейбір ғалымдар ғарышта пончик немесе пончик тәрізді планеталар болуы мүмкін деп санайды, бірақ мұндай нысандар бұрын-соңды болмаған. Мұндай планеталарды тороидальды деп атайды, өйткені «тороид» - бұл пончиктің пішінінің математикалық сипаттамасы. Әрине, біз бұрын кездестірген планеталардың барлығы сфералық пішінге ие болды, өйткені тартылыс күштері олардан пайда болған материяны өзегіне қарай тартады. Бірақ теориялық тұрғыдан алғанда, планеталар тороид пішініне ие бола алады, егер олардың орталықтарынан ауырлық күшіне қарсы бірдей күш бағытталған болса.

Бір қызығы, физика заңдары тороидты планеталардың пайда болуына тыйым салмайды. Тек олардың пайда болу ықтималдығы өте аз және мұндай планета сыртқы бұзылуларға байланысты геологиялық уақыт шкалаларында тұрақсыз болуы мүмкін. Жалпы алғанда, мұндай планеталарда өмір сүру, кем дегенде, өте ыңғайсыз болады.

Біріншіден, мұндай планета, ғалымдардың пікірінше, өте жылдам айналады - ондағы бір тәулік бірнеше сағатқа ғана созылады. Екіншіден, тартылыс күштері экваторлық аймақта айтарлықтай әлсіз және полярлық аймақтарда өте күшті болады. Климат та өз тосын сыйларын көрсетеді: мұнда күшті жел мен жойқын дауыл жиі болады. Сонымен қатар, мұндай планеталардың бетіндегі температура сол немесе басқа аймақтардан айтарлықтай ерекшеленеді.

Өздерінің айлары бар айлар

Ғалымдардың пайымдауынша, планеталық серіктердің планета серіктері сияқты айналатын өз серіктері болуы мүмкін. Кем дегенде, теориялық тұрғыдан мұндай объектілер болуы мүмкін. Бұл мүмкін, бірақ ол өте нақты шарттарды талап етеді. Егер мұндай нысандар біздің күн жүйесінде шынымен бар болса, онда олар оның алыс шекараларында орналасқан болуы мүмкін. Нептун орбитасынан тыс жерде, тағы да болжам бойынша, «Тоғызыншы планетаның» орбитасы (бұл туралы төменде айтатын боламыз) жатуы мүмкін.

Енді мұндай объектілер болуы мүмкін ерекше және ерекше жағдайлар туралы. Біріншіден, үлкен және массивтік нысанның болуы қажет, мысалы, гравитациялық әсері бойынша жер серігін тартпайтын, бірақ оған қарай спутникті серігіне қарай итеретін планета, бірақ өте күшті емес, өйткені бұл жағдайда ол жай ғана болады. оның бетіне түседі. Екіншіден, спутниктің спутнигі айдың оны түсіруі үшін жеткілікті кішкентай болуы керек.

Мұндай нысан міндетті түрде оқшауланбайды. Басқаша айтқанда, оған өзінің «ата-ана» айының, осы ата-аналық ай айналатын планетаның, сондай-ақ планетаның өзі айналатын Күннің тартылыс күштері үнемі әсер ететін болады. Бұл айдың серігі үшін өте тұрақсыз гравитациялық орта жасайды. Сол себепті бір-екі жылда Айға жіберілген әрбір жасанды серік өз орбитасынан шығып, оның бетіне құлады.

Жалпы, егер мұндай объектілер шынымен бар болса, онда олар Күннің тартылыс күштерінің әсері әлдеқайда төмен болатын Нептун орбитасынан әлдеқайда жоғары болуы керек.

Құйрығы жоқ кометалар

Сіз барлық кометалардың құйрығы бар деп ойлайтын шығарсыз. Дегенмен, ғалымдар кем дегенде бір комета жоқ екенін анықтады. Рас, зерттеушілер бұл шын мәнінде комета, астероид немесе екеуінің гибридті түрі екеніне әлі сенімді емес. Нысан Манкс деп аталды (астрономиялық атауы C / 2014 S3) және құрамы бойынша Күн жүйесінің астероидтық белдеуіндегі жартасты денелерге ұқсас.

Нақтылап көрейік. Астероидтар негізінен тастан, кометалар мұздан тұрады. Манкс нысаны нағыз комета болып саналмайды, өйткені оның құрамында тау жынысы табылған. Сонымен қатар, нысан таза астероид болып саналмайды, өйткені оның беті мұзбен жабылған. С / 2014 S3-де құйрықты жұлдыздың құйрығы жоқ, өйткені оның бетіндегі мұздың көлемі оның қалыптасуы үшін жеткіліксіз.

Ғалымдар манкс ұзақ периодты кометалардың көзі болып табылатын Оорт бұлтынан шыққан деп есептейді. Сонымен бірге, C / 2014 S3 - кездейсоқтықпен жүйеміздің ең суық бөлігінде аяқталған жеңіл астероид деген болжамдар бар. Сонымен, егер соңғы болжам дұрыс болса, онда Манкс бірінші табылған мұз астероид болып табылады, егер олай болмаса, онда біздің алдымызда біз кездестірген бірінші тасты, құйрықты құйрықты жұлдыз тұр.

Күн жүйесінің шетіндегі үлкен планета

Ғалымдар Күн жүйесіндегі тоғызыншы планетаның бар екенін болжады. Ал Плутон 2006 жылы бұл мәртебеден төмендетілгендіктен, бұл оған қатысты емес. «Тоғызыншы планета» гипотетикалық массасы біздің Жерден 10 есе үлкен болуы мүмкін дейді ғалымдар. Зерттеушілер нысанның орбитасы Күн мен Нептун арасындағы қашықтықтан 20 есе қашықтықта орналасқан деп есептейді.

Күн жүйесінің ішіндегі (Нептун орбитасынан тыс орналасқан) Койпер белдеуінде орналасқан кейбір өте алыстағы объектілердің аномальды мінез-құлқын және сипаттамаларын бақылау негізінде ғалымдар болжамды массаны, өлшемді және осы болжамды нысанға дейінгі қашықтықты есептей алды.

Ғалымдардың пікірінше, егер шын мәнінде «Тоғызыншы планета» жоқ болса, онда Койпер белдеуіндегі объектілердің аномалдық әрекетін осы белдеудегі кейбір анықталмаған массивтік нысандармен ғана түсіндіруге болады.

Ақ тесіктер

Қара тесіктер - бұл олардың жанында болу бақыты жоқ кез келген нысандарды тартатын және жалмайтын өте массивтік нысандар. Барлығы, соның ішінде жарық қара құрдымның ішкі бөлігіне сіңіп кетеді және қашып құтыла алмайды. Теориядағы ақ тесіктер қарама-қарсы бағытта жұмыс істейді. Яғни, олар сормайды, бірақ заттарды өздерінен итеріп, олардың ішке кіруіне жол бермейді.

Физиктердің көпшілігі негізінен табиғатта ақ тесіктер болуы мүмкін емес екеніне сенімді. Алайда, Эйнштейннің жалпы салыстырмалылық теориясы, бұл нысандар болжамдалған, бұл келіспейді. Кейбір ғалымдар әлі күнге дейін ақ тесіктердің болуы мүмкін деп санайды. Бұл жағдайда оларға жақындағанның бәрі осы объектілер шығаратын энергияның өте күшті мөлшерімен жойылады. Егер объект қандай да бір жолмен аман қала алса, онда ол ақ тесікке жақындаған сайын, оның уақыты шексіз баяулайды.

Біз мұндай нысандарды әлі тапқан жоқпыз. Шындығында, біз әлі қара құрдымдарды көрген жоқпыз, бірақ олардың бар екенін қоршаған кеңістікке және басқа объектілерге жанама әсерінен білеміз. Дегенмен, кейбір ғалымдар ақ тесіктер қаралардың екінші жағын бейнелей алады деп санайды. Ал кванттық тартылыс теориясының біріне сәйкес, қара тесіктер уақыт өте келе ақ түске айналады.

Вулканоидтар

Орбитасы Меркурий мен Күн орбиталарының арасында орналасқан астероидтардың гипотетикалық класын ғалымдар вулканоидтар деп атайды. Вулканоидтар әлі ашылған жоқ, бірақ кейбір ғалымдар олардың бар екеніне сенімді, өйткені іздеу аймағы (яғни, олар болуы мүмкін жер) гравитациялық тұрақты. Тұрақты гравитациялық аймақтарда жиі көптеген астероидтар болады. Мысалы, олар Марс пен Юпитер арасындағы астероид белдеуінде, сондай-ақ Нептун орбитасынан тыс орналасқан Койпер белдеуінде өте көп.

Вулканоидтар Меркурий бетіне жиі түседі деген болжам бар. Сондықтан ол көптеген кратерлермен жабылған.

Вулканоидтарды анықтау қабілетсіздігін ғалымдар, ең алдымен, Күннің жарықтығына байланысты олардың іздеулерін жүргізу өте қиын екендігімен түсіндіреді. Ешбір оптика мұндай бақылауларға төтеп бере алмайды. Сонымен бірге ғалымдар күн тұтылу кезінде, таңертең ерте және кешке, күн белсенділігі аз болған кезде вулканоидтарды іздеуге тырысуда. Бұл нысандарды ғылыми ұшақтардан іздестіру әрекеттері де жүргізілуде.

Ыстық тастар мен шаңның айналмалы массасы

Кейбір ғалымдар планеталар мен олардың серіктері синести деп аталатын тау жыныстары мен шаңдардың қыздыру, тез айналатын массаларынан пайда болған деп санайды. Аспан денесінің экватордағы айналу бұрыштық жылдамдығы орбиталық жылдамдығынан асып кетсе, синестияға айналады. Ғалымдар мұндай қорытындыларды компьютерлік модельдеу негізінде жасады, ол жасалған компьютерлік бағдарлама HERCULES (Highly Eccentric Rotating Concentric U (потенциал) Layers Equilipium Structure), оның көмегімен қыздырылған айналмалы сфероидтың эволюциясын қарастыруға болады. тұрақты тығыздық.

Ғалымдардың пайымдауынша, синестия көбінесе екі жылдам айналатын аспан денесі соқтығысқанда пайда болады. Планеталық объектілердің бұл түрінің өмір сүру ұзақтығы неғұрлым ұзақ болса, олардағы заттар соғұрлым көп. Уақыт өте келе планетаның өзі және оның серіктері синестезиядан ерекшеленетінін айтады мамандар. Бұл шамамен 100 жылда болады.

Бір гипотеза бойынша, біздің Жер мен Ай пайда болып жатқан планета Марстың өлшеміндегі белгілі бір планеталық нысанға соқтығысқаннан кейін пайда болды. Бұл нысан Теа деп аталады. Салқындағаннан кейін біраз уақыттан кейін зат массасы Жер мен Айға бөлінеді.

Газ алыптары жерге ұқсас планеталарға айналады

Құрылымдық жағынан жерге ұқсас планеталардың негізгі компоненттері тастар мен металдар болып табылады. Олардың қатты беті бар. Меркурий, Венера, Жер және Марс - жерге ұқсас планеталар. Өз кезегінде, газ алыптары, шын мәнінде, газдан тұрады. Олардың қатты беті жоқ. Біздің Күн жүйесінің газ алыптары - Юпитер, Сатурн, Уран және Нептун.

Кейбір ғалымдар белгілі бір жағдайларда газ алыптары жерге ұқсас планеталарға айналуға қабілетті деп санайды. Мұндай нысандардың бар екендігі туралы ғылым әлі нақты растауға ие болмаса да, ғалымдар бұл планеталарды хтоникалық деп атайды. Зерттеушілердің болжамы бойынша, газ алыптары өз жүйесінің жұлдыздарына жақындағанда хтондық планетаға айналуы мүмкін. Конвергенция нәтижесінде газ қабығы сөніп, тек ашық қатты өзек қалады.

Нәтижесінде ғалымдар мұндай планетаның қандай болатынын білмей отыр. Бірақ олар анықтайтын болады. Салыстырмалы түрде жақында ғалымдар Unicorn шоқжұлдызынан Корот 7b экзопланетасын тапты. Сіз болжағандай, ғалымдар планетаның хтоникалық түріне жатады деп күдіктенеді. Ғаламшардың сыртқы қабығы ыстық лавамен жабылған, оның температурасы Цельсий бойынша 2500 градусқа дейін жетеді.

Шыны жаңбыр жауатын планеталар

Оның үстіне жаңбыр қатты шыныдан емес, сұйық және қыздыру шыныдан жасалған. Жалпы, перспективалар өмір үшін ең қолайлы емес. Мысал ретінде 63 жарық жылы қашықтықта ашылған HD 189733b экзопланеті, біздің Жер сияқты көкшіл реңкке ие. Алғашында ғалымдар планета сумен жабылған болуы мүмкін деп болжаған (демек, көкшіл реңк), бірақ кейінгі зерттеулер біздің жаңа үйге сапарға сөмкелеріңізді жинаудың қажеті жоқ екенін көрсетті. Силикатты бұлттар планетаға көкшіл реңк береді екен.

Ғалымдар мұны әлі растаған жоқ, бірақ HD 189733b планетасында ыстық сұйық шыныдан жиі жаңбыр жауады және жаңбыр тігінен жоғарыдан төмен қарай емес, көлденең бағытта жүреді деген байыпты болжам бар. Неліктен? Иә, өйткені жылдамдығы сағатына 8700 шақырымға жететін ғаламшарда құбыжық желдер соғады, бұл дыбыс жылдамдығынан жеті есе көп.

Ядросы жоқ планеталар

Көптеген планеталарда ортақ бір нәрсе бар - қатты немесе сұйық темір өзек. Дегенмен, ғалымдар ядросы жоқ планеталар бар деп есептейді. Мұндай планеталар өздерінің жұлдыздарынан өте алыс орналасқан Ғаламның шалғай және өте суық аймақтарында пайда болуы мүмкін деген болжам бар, бұл жерде жарықтың әлсіздігі соншалықты, жаңадан пайда болған планеталардың бетіндегі сұйықтық пен мұзды буландыруға қабілетсіз.

Осының нәтижесінде планетаның орталығына ағып, оның өзегін құрайтын темір жақсы жинақталған сумен әрекеттеседі, бұл темір оксидінің пайда болуына әкеледі. Ғалымдар Күн жүйесінен тыс планеталардың ядролары бар-жоғын әлі анықтай алмайды. Дегенмен, олар планетаның және айналатын жұлдыздың темір мен силикаттарының арақатынасын есептеу негізінде бұл туралы болжай алады. Егер планетаның ядросы болмаса, онда оның магнит өрісі болмайды - ол ғарыштық сәулеленуден қорғансыз болады.