Socialiniai tinklai

Mokslas

PlanetaX : atrasta 9 saulės sistemos planeta

Avatar

Paskelbta

data

Panašu, kad Saulės sistema turi devintąją planetą. Trečiadienį du mokslininkai pateikė įrodymų, kad iki šiol nepastebėta beveik Neptūno dydžio planeta apsisuka aplink Saulę kas 15 tūkst. metų. Mokslininkai teigia, kad ankstyvoje Saulės sistemos kūrimosi stadijoje milžiniška planeta buvo išstumta iš planetų formavimosi regiono šalia Saulės ir atsidūrė pakraštyje, skelbia sciencemag.org.

Daugiau Mokslas.IT naujienų ir diskusijų – mūsų Facebook puslapyje!

Mokslininkai pateikė iki šiol svariausius įrodymus, kad už Neptūno slypi dar viena planeta. Kai kurie tyrėjai kalbas apie vadinamą Planetą X atvirai vaidino kvailyste, tačiau naujos žinomų planetų mokslininkų Konstantino Batygino ir Mike’o Browno iš Kalifornijos technologijų instituto įžvalgos, paremtos detaliais kitų kosminių kūnų orbitų skaičiavimais ir mėnesiusi trukusiomis kompiuterių simuliacijomis, rodo, kad devintoji planeta egzistuoja.

Planetų mokslininkai sako, kad yra vos 0,007 proc. tikimybė, arba viena iš 15 tūkst., kad toks kosminių kūnų judėjimas yra atsitiktinis.

„Jeigu pasakytumėte, kad turite įrodymų apie Planetą X, bet kuris astronomas sakytų: „Ir vėl? Jūs esate pamišę.“ Aš taip sakyčiau taip pat, – aiškino M.Brownas. – Kodėl šįsyk viskas turėtų būti kitaip? Nes šįsyk mes esame teisūs.“

M.Brownas ir K.Batyginas išvadas apie galimą planetos egzistavimą padarė iš specifinio iki šiol žinotų objektų judėjimo. Planetų mokslininkai sako, kad yra vos 0,007 proc. tikimybė, arba viena iš 15 tūkst., kad toks kosminių kūnų judėjimas yra atsitiktinis. Mokslininkai teigia, kad naujosios planetos masė yra dešimt kartų didesnė už Žemės, o jos gravitacija šešis kosminius kūnus priverčia judėti keistomis elipsės orbitomis.

Kai planeta prie atsiduria arčiausiai Saulės, ji nuo žvaigždės būna nutolusi septynis kartus toliau nei Neptūnas, arba už 200 astronominių vienetų – AV. (Astronominis vienetas – tai atstumas nuo Žemės ir Saulės, lygus maždaug 150 mln. kilometrų).

Ir Planetos X orbita gali svyruoti nuo 600 iki 1200 AV, kur kas toliau už Kuiperio juostą.

M.Brownas ir K.Batyginas sako, kad jei planeta iš tiesų egzistuoja, astronomai turėtų surasti ir daugiau objektų, kurių orbitas iškreiptų milžiniškos planetos trauka. Tačiau M.Brownas žino, kad niekas šimtu procentų nepatikės planetos atradimu,kol jos neužfiksuosime teleskopais.

Mokslininkų komanda turi laiko ieškoti planetos dideliu Havajuose esančiu teleskopu ir tikisi ją rasti.

M.Browno ir K.Batygino naudojamas metodas planetų atradimui – spėjimas apie jos egzistavimą iš galimo gravitacinio poveikio kitiems kūnams, iki šiol buvo labai sėkmingas. Pavyzdžiui, 1846-aisiais prancūzų matematikas Urbainas Le Verrieras kitos planetos egzistavimą nuspėjo iš Urano nenatūralių orbitos nuokrypių. Vėliau mokslininkai rado numatytą planetą – Neptūną.

Vis dėlto Urano orbitoje vis dar buvo keistenybių ir mokslininkai ėmė galvoti, kad egzistuoja dar viena planeta. 1930-aisias buvo atrastas Plutonas, tačiau jis buvo per mažas, kad galėtų daryti įtaką kur kas didesniam Uranui.

Nuo to laiko praėjus daugiau nei pusei šimtmečio zondo „Voyager“ duomenys parodė, kad Urano ir Neptūno planetų orbitų paaiškinimui Planetos X nebereikėjo.

Vis dėlto įtarimai apie Planetą X buvo reiškiami toliau. Aštuntajame dešimtmetyje mokslininkai pasiūlė idėją, kad nematyta rudoji nykštukė gali Žemėje sukelti masinius išmirimus paskatindama kometų judėjimą.

Devintajame dešimtmetyje mokslininkai, siekdami paaiškinti kai kurių keistų kometų kilmę į Saulės sistemos modelį, įtraukė ir Jupiterio dydžio planetą, kuri turėjo būti sistemos pakraštyje.

M.Brownas apie dar vienos planetos egzistavimą pirmą kartą pagalvojo 2003-aisias, kai jo vadovaujama komanda atrado Sedną – mažesnį objektą už Plutoną. Keista Sednos orbita lėmė, kad tai tuo metu buvo tolimiausias mums žinomas Saulės sistemos kūnas. Jos perihelis – arčiausiai Saulės esantis taškas, yra už 76 AV – už Kuiperio žiedo ir gravitacinio Neptūno įtakos lauko.

Tad prielaidos buvo aiškios – masyvus objektas, esantis toliau už Neptūno, turėjo Sedną išstumti iš jos tolimos orbitos. Objektas neprivalėjo būti planeta – Sednos gravitacinis nuokrypis galėjo kilti dėl žvaigždžių įtakos, kurios supo mūsų žvaigždę Saulės sistemos formavimosi pradžioje.

Tačiau vėliau, atsižvelgęs į Sednos ir dar penkių keistomis orbitomis pasižyminčių kosminių kūnų judėjimą, N.Brownas išbraukė galimą žvaigždžių įtaką – tik planeta galėtų paaiškinti kosminių kūnų judėjimo trajektorijas.

modelis-kuris-rodo-sesiu-kosminiu-kunu-ir-planetos-x-orbitas-569fd0c1333e7

 

Vėliau K.Batyginas į Saulės sistemos modelius įtraukė įvairių dydžių ir skirtingų orbitų Planetą X, kad nustatytų, kuri jų geriausiai gali paaiškinti kosminių kūnų judėjimo trajektoriją. Kai kurių kompiuterių simuliacijų atlikimas užtruko mėnesius.

Galiausiai prieita prie išvados, kad labiausiai tikėtina Planetos X masė būtų tarp 5-15 Žemės masių. Planetos X orbita nustatyta atsižvelgiant į šešių kosminių kūnų afelį (toliausią tašką nuo Saulės): Planetos X perihelis turėjo koreliuoti su šešių kūnų afeliu.

Šešių kūnų orbitos susikerta su Planetos X orbita, tačiau tik tuomet, kai planeta nuo jų nutolusi.

Paskutinį svarbų atradimą mokslininkai padarė prieš du mėnesius, kai K.Batygino simuliacijos parodė, jog Planeta X taip pat turėtų paveikti ir tų objektų orbitas, kurie juda į Saulės sistemą ir iš jos aukštyn ir žemyn.

Nuo 2002-ųjų buvo atrasti penki tokie objektai ir jie yra tiksliai tokiose vietose, kokios nuspėtos mokslininkų kompiuterių simuliacijose.

Tiesa, kai kurie mokslininkai neskuba daryti išvadų. Kuiperio juostą atradęs Planetų mokslininkas Dave’as Jewittas atkreipia dėmesį, jog 0,007 proc. galimybė, jog šešių kosminių kūnų orbitos taip išsidėsto atsitiktinai, turi 3,8 sigma (standartnį nuokrypį). Nors jis didesnis už 3 – tiek reikia, kad hipotezė būtų vertinama rimtai, tačiau yra kur kas mažesnis nei, pavyzdžiui, dalelių fizikoje reikalinga 5 sigma. Dave’as Jewittas primena, kad daug 3 sigma tyrimų taip ir nepasitvirtino.

M.Browno ir K.Batygino tyrimas publikuotas „The Astronomical Journal“.

Komentarai

Jūsų komentaras

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *

Kosmosas

Ar Venera buvo tinkama gyvybei?

Konstanta 42

Paskelbta

data

Skelbia

Venera yra labai panašaus dydžio į Žemę planeta, tačiau daugeliu savybių ji visiškai nepanaši į mūsiškę. Pavyzdžiui, ją dengia labai tanki atmosfera, sukurianti daugiau nei 400 laipsnių karštį paviršiuje, o aplink savo ašį planeta apsisuka net per 243 Žemės dienas.

Naujame tyrime teigiama, kad šios savybės gali būti susijusios; maža to, abi jos galėjo kilti dėl to, kad Venera kadaise buvo tinkama gyvybei.

Remdamiesi skaitmeniniais modeliais, astronomai išnagrinėjo, kaip Veneros sukimąsi galėtų paveikti Saulės sukeliami potvyniai planetą dengiančiame vandenyne. Žinoma, vandenyno Veneros paviršiuje šiuo metu nėra, bet tolimoje praeityje galėjo būti. O Saulė potvynius Veneroje sukelia stipresnius, nei Žemėje, nes yra arčiau.

Potvyniai lėtina planetos sukimąsi; Žemės paros trukmė pailgėja vos 20 sekundžių per milijoną metų, bet kaimyninėje planetoje efektas gali būti daug stipresnis. Pavyzdžiui, jei Veneros vandenyno vidutinis gylis buvo 850 metrų – gerokai mažiau, nei Žemės 3,7 kilometro – potvyniai jos sukimosi periodą per milijoną metų galėtų pailginti net 72 Žemės paromis.

Kitaip tariant, vos per 10-50 milijonų metų Veneros sukimasis nuo panašaus į Žemę galėtų sulėtėti iki dabartinio. Taip lėtai besisukančioje planetoje stipriai išaugtų temperatūrų skirtumas tarp dienos ir nakties, taigi dienos pusėje vandenynas imtų garuoti. Per dar kelis milijonus metų jis galėtų išgaruoti visiškai, apgaubdamas Venerą tankia atmosfera ir sukeldamas negrįžtamą šiltnamio efektą.

Toks laikotarpis yra labai trumpas, kalbant geologiniais mastais, taigi net jei Veneroje kažkada buvo gyvybei tinkamos sąlygos ir gyvybė susiformavo, ji tikrai neturėjo šansų išgyventi iki šių laikų.

Šie rezultatai piešia niūrias prognozes egzoplanetų gyvybingumui, ypač planetų, kurios sukasi arti mažų žvaigždžių. Jose potvyniai yra labai stiprūs ir net jei jos nėra prirakinamos prie savo žvaigždžių, kad visada į jas būtų nukreipusios vieną pusrutulį, vandenynai vis tiek gali išgaruoti, o šansai užsimegzti gyvybei – išnykti.

Tyrimo rezultatai publikuojami Astrophysical Journal Letters.

Skaityti daugiau

Kosmosas

Visas Marso vanduo dingsta į kosmosą per gigantišką skylę atmosferoje

technologijos

Paskelbta

data

Skelbia

Kadaise Marse vandens netrūko. Dabar Marse sausa ir šalta. Kas išeidamas ištraukė kamštį?

Marso atmosferoje yra kas porą metų atsiveria skylė, per kurią į kosmosą išleidžiami riboti Marso vandens ištekliai — o likęs vanduo atsiduria ašigaliuose.Tai keistą Raudonosios planetos vandens elgesį tyrusios rusų ir vokiečių mokslininkų komandos pateikiamas paaiškinimas. Būdami Žemėje mokslininkai mato, kad aukštai Marso atmosferoje yra vandens, kuris migruoja į ašigalius. Bet lig šiol nebuvo gero Marso vandens apytakos rato veikimopaaiškinimo, ir kodėl kadaise permirkusi planeta dabar sausa kaip pintis.

Vandens garai aukštai Marso atmosferoje stebina, nes Raudonosios Planetos atmosferos vidurinis sluoksnis turėtų vandens apytaką sustabdyti visai.

„Vidurinė Marso atmosferos dalis pernelyg šalta, kad joje galėtų būti vandens garų,“ rašo tyrėjai Geophysical Research Letters žurnale pubblikuotame tyrime.

Tai kaip vandeniui pavyksta įveikti šį vidurinio sluoksnio barjerą?

Remiantis tyrime aprašytomis kompiuterinėmis simuliacijomis, tai susiję su dviem unikaliais Marso atmosferos procesais.

Žemėje vasara šiauriniame pusrutulyje ir vasara pietiniame pusrutulyje yra gan panaši. Bet Marse taip nėra: kadangi planetos orbita gerokai labiau ištęsta, ekscentriška, pietinio pusrutulio vasaromis (kurios ateina kas du Žemės metus) ji būna gerokai arčiau Saulės. Tad šioje planetos dalyje vasaros gerokai šiltesnės už vasaras šiauriniame pusrutulyje.

Kai tai nutinka, remiantis tyrėjų simuliacijomis, Marso viduriniame atmosferos sluoksnyje (tarp 60 ir 90 kilometrų aukščio), atsiveria langas, per kurį vandens garai patenka į aukštesnį atmosferos sluoksnį. Kitu metu dėl Saulės šviesos trūkumo Marso vandens ciklas praktiškai visai išsijungia.

Jau 15 metų Marse dirbantis „Opportunity“ pateko į didelę bėdą: NASA aiškina, kas su juo nutiko ir kodėl mokslininkai labai sunerimę

Marsas nuo Žemės skiriasi dar ir ten dažnai vykstančiomis milžiniškomis dulkių audromis. Šios audros blokuoja Saulės šviesą ir planetos paviršius vėsta. Bet mokslininkų atliktos simuliacijos parodė, kad Marso paviršiaus nepasiekusi šviesos energija kaupiasi atmosferoje, šildo ją ir kuria sąlygas geresniam vandens pernešimui. Vykstant globaliai dulkių audrai, panašiai į Marsą apgaubusią 2017-aisiais, dulkes apdengia mažos vandens ledo dalelės. Šios lengvos ledo dalelės į viršutinę atmosferą pakyla lengviau už kitas vandens formas, tad, per tokiu periodus į viršutinę atmosferą patenka daugiau vandens.

Tyrėjai parodė, kad dulkių audros į viršutinę atmosferą gali iškelti netgi daugiau vandens, nei pietinio pusrutulio vasaros.

Vandeniui vienu ar kitu būdu įveikus vidurinio atmosferos sluoksnio barjerą, vyksta du dalykai: dalis šio vandens nuslenka link šiaurės ir pietų ašigalių, kur galiausiai iškrenta. Bet aukštajame atmosferos sluoksnyje ultravioletinė šviesa gali nutraukti vandens molekulėje vandenilio ir deguonies atomus jungiančius ryšius, – taip vandenilis nuskrieja į kosmosą, palikdamas deguonį.

Šis procesas bent jau iš dalies gali paaiškinti, kaip kadaise kupinas vandens Marsas tapo tokia sausa vieta, kokia dabar yra, rašo tyrėjai.

Skaityti daugiau

Skaitomiausi