Самые горячие и холодные планеты нашей солнечной системы
Хотя во Вселенной существует множество планетных систем и даже бесчисленное количество галактик, есть только одна, которую мы называем домом, и она расположена на внешнем спиральном рукаве Галактики Млечный Путь. Наша солнечная система состоит из всех планет, лун, астероидов, комет и различного космического мусора, вращающегося вокруг Солнца. Наша система, известная как Солнечная система, названа в честь нашего солнца или звезды Sol. Все остальное, включая нашу планету, связано с Солнцем гравитационным притяжением, называемым орбитой. Наша солнечная система состоит из восьми планет, разделенных на внутренние и внешние планеты, а также лежащих вне их карликовых планет. Температура на планетах зависит от солнца и других факторов. Тем, кто ближе к солнцу, обычно жарче.
Планеты
Восемь планет в нашей солнечной системе расположены по порядку от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Первые четыре, известные как внутренние планеты, являются земными телами. Это означает, что это планеты, основанные на камне и металле. Когда Вселенная была молодой, это были единственные планетные тела, которые могли выдержать жар молодой звезды. Из-за этого внутренние планеты твердые, либо на основе горных пород, либо из металла, либо их комбинации, и все они имеют более высокие средние температуры, чем внешние планеты.
Внешние планеты, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, отделены от внутренних большим поясом астероидов. Эти планеты значительно холоднее по температуре, чем их внутренние аналоги, и вместо того, чтобы быть каменными, они на самом деле состоят в основном из водорода и гелия; плотных жидкостей, других газов и льда. Эти объекты также намного больше, чем внутренние планеты, и имеют более быстрые орбиты и вращение. Их газовый состав является причиной того, что внешние планеты часто называют газовыми гигантами.
Плутон — это Планета?
Плутон, когда-то считавшийся самой маленькой и самой далекой планетой в нашей солнечной системе, был официально понижен в статусе планет в 2006 году. Это произошло потому, что на самом деле он не отвечал трем критериям, необходимым для различения планеты. Вот эти критерии:
- планета должна вращаться вокруг Солнца;
- должна обладать достаточной массой, чтобы собственная гравитация могла преодолеть силы твердого тела, так чтобы принять почти круглую форму;
- должна очистить окрестности вокруг своей орбиты от других объектов.
Поскольку Плутон не отвечал третьему правилу, его считали «карликовой планетой». В нашей солнечной системе есть пять карликовых планет, включая Плутон, это Церера, Макемаке, Хаумеа и Эрида. Внешние пределы Солнечной системы также включают пояс Койпера, где обитают четыре из пяти таких дварфов, и Облако Оорта, которое, как считается, окружает всю солнечную систему облакоподобной оболочкой.
Температура Планеты
На температуру планеты влияет Солнце, и самым большим фактором, влияющим на среднюю температуру планеты, является ее близость к Солнцу. Однако есть и другие важные факторы, такие как атмосфера планеты, скорость вращения и плотность самой планеты. Как правило, температура планет снижается по мере удаления от Солнца, а это означает, что более близкие внутренние планеты, такие как Меркурий, Венера и Земля, имеют более высокие температуры, чем во внешних областях солнечной системы, такие как Нептун или Уран.
Так же, как у нас есть времена года и колебания температуры на Земле, другие планеты испытывают большие перепады температуры между дневной и ночной сторонами. Для Земли период вращения составляет один день или 24 часа, что означает, что количество времени в «ночи» или когда планета обращена от Солнца, не слишком велико. Однако на такой планете, как Меркурий, которая вращается медленнее (58,6 дня за оборот), ночная сторона обращена в сторону от Солнца на гораздо более длительные периоды времени. Из-за этого температура может быть более чем на 500 градусов Цельсия ниже, чем днем. По этой причине в таблице указаны обе температуры, ведь разница между дневной и ночью очень велика. Температуры газовых планет не склонны к таким сильным колебаниям, поскольку солнце не нагревает и не охлаждает поверхность в такой же степени, как это было бы с камнем и металлом. Кроме того, поскольку нет твердой поверхности, с которой можно было бы снимать показания температуры, средние температуры берутся с уровня атмосферы, равного по давлению уровню моря на Земле.
Самая горячая планета
Венера — самая горячая планета в нашей солнечной системе со средней температурой 471 °С. Хотя планетные температуры имеют тенденцию повышаться по мере приближения к Солнцу, Венера на самом деле теплее своего соседа Меркурия по нескольким причинам. Как уже упоминалось, Меркурий имеет медленный период вращения, а это означает, что температура его дневной и ночной сторон резко различается. Кроме того, он имеет тонкую атмосферу, которая позволяет отводить тепло. Напротив, у Венеры очень плотная атмосфера, это означает, что она удерживает тепло так же, как оранжерея. Это означает, что тепло содержится в атмосфере планеты, вызывая заметно более высокую температуру, чем на любой другой планете. Средняя температура 471 по Цельсию настолько высока, что может плавить свинец. Предполагается, что при таких температурах не может существовать никаких форм жизни.
Самая холодная планета
Самая холодная планета в нашей солнечной системе — Нептун. Как самая удаленная от Солнца планета, Нептун практически не получает тепла от солнечных лучей. Таким образом, он имеет чрезвычайно низкую среднюю температуру, составляющую -201 ° C, и состоит в основном из льда и замороженного вещества. Нептун находится так далеко от Солнца, на расстоянии примерно 4,5 миллиарда км, что это единственная планета, которую нельзя увидеть только человеческим глазом. Это изменчивая планета с быстрым вращением от 16 часов до одного земного дня и сильными порывами ветров, пронизывающих ее газовую атмосферу. Из-за этого и из-за низких температур Нептун не может поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
Жизнь за пределами Земли
Как видно в таблице, диапазон температур в нашей солнечной системе очень велик. Если сравнивать со средней температурой на Земле, можно ясно видеть, что другие планеты находятся далеко за пределами нашего понимания диапазонов температур, поддерживающих жизнь. Тем не менее, исследования продолжают определять, существует ли жизнь, могла ли существовать на этих планетах. Долгое время Марс считался наиболее подходящим вариантом для устойчивых форм жизни. При средней температуре минус 28 градусов °C она ближе всего к температуре Земли. Действительно, определенные части Земли обычно достигают этих температур либо в зимние месяцы, либо круглый год в полярных областях. По этой причине Марс остается наиболее жизнеспособным вариантом для будущей человеческой жизни или для открытия существующих форм жизни. Однако в настоящее время окончательные доказательства существования жизни еще не обнаружены, и современные знания указывают на то, что большинство планет не могли поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, прежде всего из-за неблагоприятных температур и атмосфер.
Источник
10 планет-рекордсменов, о которых вы не знали
Когда-то люди думали, что Земля — центр Вселенной. Сегодня мы знаем о сотнях тысяч галактик, о тысячах и миллионах солнечных систем, о неописуемом множестве других планет, все время открывая новые и новые их виды. Помнить их всех практически невозможно — у них длинные и сложные названия. Но выделить некоторые — с радостью.
Самая большая скалистая планета
Kepler-10c
Плотность планеты показывает, что она состоит из камней и других твердых тел, и это важно. Как правило, планета такого размера представляет собой газовый гигант вроде Юпитера или Сатурна, поскольку ее гравитация удерживает массу водорода и гелия.
Самая влажная планета
GJ 1214b
Ученые проанализировали атмосферу планеты, наблюдая ее прохождение на фоне звезды. Они выяснили, что атмосфера планеты состоит по большей части из воды, а следовательно и поверхность, скорее всего, водянистая. Тем не менее это не обычная вода. Из-за высокой температуры и давления эту воду можно было бы назвать скорее «горячим льдом» и «сверхжидкой» водой.
Эта планета, по всей видимости, создавалась вдали от своего солнца, в местах, где лед и вода превалируют. Со временем она постепенно приблизилась к звезде. Ученые планируют начать углубленное изучение планеты в 2018 году.
Самая молодая планета
BD+20 1790b
Ученые надеются, что это открытие позволит нам лучше понять, как развиваются планеты, особенно на фоне того, что найти молодую планету невероятно трудно. Юные планеты по-прежнему более активны по сравнению с более старыми, что вызывают интенсивные магнитные поля, которые генерируют солнечные пятна и вспышки. Все эти явления сбивают показатели, поэтому трудно определить, видим мы одну планету или, например, две. До сих пор ученые точно не знают, есть ли у BD+20 1790b близнец или нет.
Самая старая планета
Kapteyn B
Сама по себе система Kapteyn весьма интересна. Во-первых, она находится близко к нашей собственной системе. Система и ее планеты когда-то принадлежали совсем другой мини-галактике. Ученые предполагают, что наша собственная галактика, Млечный Путь, поглотила эту галактику и разрушила ее, рассеяв ее системы по окраине. Остатки этой сожранной галактики находятся в Омеге Кентавра, галактике в 16 000 световых годах от нас, планеты которой ненамного моложе Kapteyn B.
Самая быстрая планета
COROT-Exo-7b
В то время как наша планета завершает орбиту вокруг Солнца почти за 8766 часов, эта шустрая планета облетает свою звезду за 20 часов. Хотя это не самая жаркая планета из всех (мы о такой еще поговорим), она входит в их число. Ученые полагают, что лава, покрывающая поверхность планеты, раскалена до 1000 – 1500 градусов по Цельсию.
Также эта планета уникальна тем, как ее нашли. Это первая планета, обнаруженная с использованием транзитного метода, которым ученые обычно измеряют массы планет и радиус.
Самая холодная планета
OGLE-2005-BLG-390L B
Также она бьет рекорд самой дальней экзопланеты от нашего мира. Она более чем в 28 000 световых лет от Земли.
Самая горячая планета
Kepler 70-B
Звезда у этой планеты тоже весьма интересная. Обычно, когда звезда становится красным гигантом, она взрывается. Тем не менее эта звезда стабилизировалась и вернулась к среднему размеру. В процессе этого из ее атмосферы сформировались планеты — газовые гиганты.
Самая легкая планета
KOI-314c
Чтобы проанализировать планету, ученые сравнили KOI-314c с ее соседом. Два мира тянут друг друга собственной гравитацией, что приводит к небольшим изменениям времени прохождения (транзита) через звезду. Вторая планета — KOI-314b — намного плотнее и весит более чем в четыре раза больше Земли.
Самая темная планета
TrES-2b
TrES-2b, несмотря на относительную близость к своей звезде, является самой темной экзопланетой из всех обнаруженных. В нашей собственной системе Меркурий тоже считается очень темной планетой, отражающей только 10% солнечного света. Эта «темнота» не дает ученым возможности обнаружить мир — только в результате случайности. TrES-2b отражает менее 1% света своей звезды, что делает ее почти такой же темной, как уголь или черная акриловая краска.
Ученые не уверены относительно того, почему атмосфера планеты такая темная. Некоторые полагают, что это может быть из-за огромного количества натрия или оксида титана в форме газа.
Планета с самой странной орбитой
Fomalhaut B, Планета-зомби
У этой планеты одна из самых странных орбит среди планет, зигзагообразная, причем непонятно почему. В ближайшей точке своей орбиты к звезде она подходит на 7,5 миллиардов километров, но иногда орбита пролегает в 45 миллиардах километров от светила.
Возможно, планету выдернула из первоначального положения большая планета. К этому подозрению примешивается и большой разрыв в облаке пыли и льда, окружающем звезду, так что, возможно, эта другая планета находится там.
Источник
10 фактов, которые вы не знали о Солнечной системе
Все мы с детства знаем, что в центре нашей Солнечной системы находится Солнце, вокруг которого обращаются четыре ближайшие планеты земной группы, включая Меркурий, Венеру, Землю и Марс. За ними идут четыре газовые планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
После того как в 2006 году Плутон перестал считаться планетой Солнечной системы, и перешел в разряд карликовых планет, число основных планет сократилось до 8-ми.
Хотя многим известно общее строение, существует множество мифов и ложных представлений, касающихся Солнечной системы.
Вот 10 фактов, которые вы, возможно, не знали о Солнечной системе.
1. Самая горячая планета не находится ближе всего к Солнцу
Многие знают, что Меркурий – самая близкая к Солнцу планета, чье расстояние почти в два раза меньше, чем расстояние от Земли до Солнца. Неудивительно, что многие люди считают, что Меркурий является самой горячей планетой.
На самом деле самой горячей планетой Солнечной системы является Венера— вторая планета близкая к Солнцу, где средняя температура достигает 475 градусов по Цельсию. Этого достаточно, чтобы расплавить олово и свинец. В то же время максимальная температура на Меркурии составляет около 426 градусов по Цельсию.
Но из-за отсутствия атмосферы температура поверхности Меркурия может варьировать на сотни градусов, в то время как углекислый газ на поверхности Венеры поддерживает практически постоянную температуру в любое время дня и ночи.
2. Граница Солнечной системы в тысячу раз дальше от Плутона
Мы привыкли думать, что Солнечная система простирается до орбиты Плутона. На сегодняшний день Плутон даже не считается основной планетой, но это представление так и осталось в умах многих людей.
Ученые открыли множество объектов, обращающихся вокруг Солнца, которые находятся гораздо дальше Плутона. Это так называемые транснептуновые объекты или объекты пояса Койпера. Пояс Койпера простирается на 50-60 астрономических единиц (Астрономическая единица или среднее расстояние от Земли до Солнца равна в 149 597 870 700 м).
Еще дальше расположено огромное разреженное облако Оорта, которое простирается на 50 000 астрономических единиц от Солнца, то есть примерно половину светового года. Это в тысячу раз дальше, чем Плутон.
3. Практически все на планете Земля является редким элементом
Земля в основном состоит из железа, кислорода, кремния, магния, серы, никеля, кальция, натрия и алюминия.
Хотя все эти элементы были обнаружены в разных местах по всей Вселенной, они представляют собой лишь следы элементов, которые затмевают обилие водорода и гелия. Таким образом, Земля по большей части состоит из редких элементов. Это не говорит о каком-то особом месте планеты Земля, так как облако, из которого сформировалась Земля, содержало большое количество водорода и гелия. Но так как это легкие газы, их унесло в космос солнечным теплом по мере формирования Земли.
4. Солнечная система потеряла, минимум, две планеты
Плутон изначально считался планетой, но из-за очень малых размеров (гораздо меньше нашей Луны) его переименовали в карликовую планету. Астрономы также когда-то считали, что существует планета Вулкан, которая находится ближе к Солнцу, чем Меркурий. О ее возможном существовании заговорили 150 лет назад, чтобы объяснить некоторые особенности орбиты Меркурия. Однако более поздние наблюдения исключили возможность существования Вулкана.
Кроме того, последние исследования показали, что возможно когда-то существовала пятая планета-гигант, похожая на Юпитер, которая вращалась вокруг Солнца, но была выброшена из Солнечной системы из-за гравитационного взаимодействия с другими планетами.
5. На Юпитере находится самый большой океан из всех планет
Юпитер, который вращается в холодном пространстве, в пять раз дальше от Солнца, чем планета Земля, смог удержать гораздо более высокий уровень водорода и гелия во время формирования, чем наша планета.
Можно даже сказать, что Юпитер в основном состоит из водорода и гелия. Учитывая массу планеты и химический состав, а также законы физики, под холодными облаками увеличение давления должно приводить к переходу водорода в жидкое состояние. То есть на Юпитере должен быть глубочайший океан жидкого водорода.
Согласно компьютерным моделям на этой планете не только самый большой океан в Солнечной системе, его глубина составляет примерно 40 000 км, то есть приравнивается к окружности Земли.
6. Даже у самых маленьких тел в Солнечной системе есть спутники
Когда-то считалось, что только такие крупные объекты, как планеты могут иметь естественные спутники или луны. Факт существования спутников иногда даже используется для того, чтобы определить, что на самом деле представляет собой планета. Кажется нелогичным, что маленькие космические тела могут обладать достаточной гравитацией, чтобы удерживать спутник. В конце концов, у Меркурия и Венеры их нет, а у Марса только два крошечных спутника.
Но в 1993 году межпланетная станция Галилео обнаружила у астероида Ида спутник Дактиль шириной всего 1,6 км. С тех пор было найдены спутники, обращающиеся вокруг примерно 200 других мелких планет, что значительно осложнило определение «планеты».
7. Мы живем внутри Солнца
Обычно мы представляем себе Солнце, как огромный горячий шар света, находящийся на расстоянии 149,6 миллионов км от Земли. На самом деле внешняя атмосфера Солнца простирается гораздо дальше видимой поверхности.
Наша планета вращается в пределах его разреженной атмосферы, и мы можем увидеть это, когда порывы солнечного ветра вызывают появление полярного сияния. В этом смысле мы живем внутри Солнца. Но солнечная атмосфера не заканчивается на Земле. Полярное сияние можно наблюдать на Юпитере, Сатурне, Уране и даже дальнем Нептуне. Самая дальняя область солнечной атмосферы — гелиосфера простирается, по меньшей мере, на 100 астрономических единиц. Это около 16 миллиардов километров. Но так как атмосфера имеет форму капли из-за движения Солнца в космосе, ее хвост может достигать от десятка до сотни миллиардов километров.
8. Сатурн не единственная планета с кольцами
Хотя кольца Сатурна, безусловно, самые красивые и их легко наблюдать, у Юпитера, Урана и Нептуна тоже есть кольца. В то время, как яркие кольца Сатурна состоят из ледяных частиц, очень темные кольца Юпитера — это в основном частицы пыли. Они могут содержать незначительные фрагменты распавшихся метеоритов и астероидов и, возможно, частицы вулканического спутника Ио.
Кольцевая система Урана чуть более видимая, чем у Юпитера, и возможно образовалась после столкновения небольших спутников. Кольца Нептуна слабые и темные, как и у Юпитера. Тусклые кольца Юпитера, Урана и Нептуна невозможно увидеть через небольшие телескопы с Земли, потому Сатурн стал известнее всего своими кольцами.
9. Единственный объект с атмосферой похожей на земную – это Титан
Вопреки распространенному мнению в Солнечной системе есть тело с атмосферой в сущности похожей на земную. Это спутник Сатурна – Титан. Он больше нашей Луны и по величине приближен к планете Меркурий. В отличие от атмосферы Венеры и Марса, которые гораздо толще и тоньше, соответственно, чем у Земли, и состоят из углекислого газа, атмосфера Титана в основном состоит из азота.
Атмосфера Земли примерно на 78 процентов состоит из азота. Схожесть с атмосферой Земли, а особенно присутствием метана и других органических молекул, навело ученых на мысль, что Титан можно считать аналогом ранней Земли, либо там присутствует какая-то биологическая активность. По этой причине Титан считают лучшим местом в Солнечной системе для поисков признаков жизни.
10. На Земле есть марсианские камни (и их не привезли с Марса)
Химический анализ метеоритов, найденных в Антарктиде, в пустыне Сахара и в других местах показал, что у них марсианское происхождение. Например, некоторые из них содержат пузырьки газа, которые химически похожи на марсианскую атмосферу.
Возможно, эти метеориты откололись от Марса из-за столкновения с более крупным метеоритом или астероидом, или после крупного извержения вулкана.
Источник