Bugün, 14 Eylül 2013, Shiveluch yanardağının ani faaliyete geçmesinin ve kuruluşunun kısmen tahrip olmasının üzerinden tam 5 yıl geçti. Bu gün, özel bir ölçek olan Volkanik Patlayıcılık Endeksi (VEI) tarafından kaydedilen ve değerlendirilen en büyük 10 volkanik patlamayı seçmeye çalıştık.
Bu ölçek 80'li yıllarda geliştirildi; patlamanın hacmi, hızı ve diğerleri gibi birçok faktörü içeriyor. Ölçek, her biri bir öncekinden 10 kat daha büyük olan 8 seviyeyi içermektedir; yani 3. seviye patlama, 2. seviye patlamadan 10 kat daha güçlüdür.
Son 8. seviye patlama, 10.000 yıldan daha uzun bir süre önce dünyada meydana geldi, ancak insanlık tarihi boyunca hâlâ güçlü patlamalar yaşandı. Size son 4000 yıldaki en büyük 10 volkanik patlamanın EN ÜSTÜNÜ sunuyoruz.
Huaynaputina, Peru, 1600, VEI 6
Bu yanardağ, insanlık tarihinde Güney Amerika'daki en büyük patlamayı yarattı. Ani salınım, anında Pasifik kıyılarına doğru ilerleyen birkaç çamur akışı yarattı. Havaya atılan küller nedeniyle Güney Amerika'da yaz ayları son yarım milenyumun en soğuk yazlarından biriydi. Patlama, yalnızca bir yüzyıl sonra yeniden inşa edilen yakındaki şehirleri yok etti.
Krakatoa, Sunda Boğazı, Endonezya, 1883, VEI 6
Bütün yaz boyunca dağın içindeki güçlü bir kükreme, 26-27 Nisan'da meydana gelen patlamanın habercisi oldu. Patlama sırasında yanardağ tonlarca kül, kaya ve lav püskürttü; dağın sesi binlerce kilometre öteden duyuldu. Ayrıca keskin bir şok başka bir kıtada bile kırk metrelik bir dalga yarattı, dalgalarda artışlar kaydedildi. Patlama 34.000 kişiyi öldürdü.
Volkan Santa Maria, Guatemala 1902, VEI 6
Bu yanardağ patlaması 20. yüzyılın en büyük patlamalarından biriydi. 500 yıldır hareketsiz olan bir yanardağın şiddetli şoku, 1,5 kilometre genişliğinde bir krater oluşturdu. Yanardağ yüzlerce kişinin hayatına mal oldu.
Novarupta Yanardağı, Alaska Yarımadası, Haziran 1912, VEI 6
Bu yanardağ, Pasifik Ateş Çemberi'nin bir parçasıdır ve 20. yüzyılın en büyük patlamasını yaşamıştır. Güçlü patlama havaya 12,5 kilometreküp kül ve magma gönderdi.
Volkan Pinatubo, Luzon, Filipinler, 1991, VEI 6
Patlama o kadar çok kül saldı ki yakındaki evlerin çatıları külün ağırlığı altında çöktü. Volkan, külün yanı sıra havaya başka maddeler de saldı ve bu da gezegenin sıcaklığını bir yıl boyunca yarım derece düşürdü.
Ambrym Adası, Vanuatu Cumhuriyeti, MS 50, VEI 6 +
Tarihin en büyük patlamalarından biri bu küçük adada meydana geldi. Bu yanardağ bugüne kadar dünyanın en aktif yanardağlarından biri olmaya devam ediyor. Patlama 12 km genişliğinde kalderalar oluşturdu.
Volkan Ilopango, El Salvador, MS 450, VEI 6 +
Bu dağ başkent San Salvador'dan sadece birkaç kilometre uzakta olmasına rağmen geçmişte inanılmaz bir patlamaya neden oldu. Tüm Maya yerleşimlerini yok etti ve ülkenin üçte birini külle kapladı. Ticaret yolları yok edildi ve tüm uygarlık ovalara taşınmak zorunda kaldı. Artık krater El Salvador'un en büyük göllerinden birini içeriyor.
Thera Dağı, Yunanistan, MÖ 1610 civarı, VEI 7
Arkeologlar bu yanardağın patlama kuvvetinin yüzlerce nükleer bombayla karşılaştırılabileceğine inanıyor. Burada yaşayanlar varsa ya kaçtılar ya da karşı konulmaz bir güç altında öldüler. Yanardağ yalnızca büyük Tsunamiler yaratmakla ve devasa kükürt bulutlarıyla gezegenin sıcaklığını düşürmekle kalmadı, aynı zamanda bir bütün olarak iklimi de değiştirdi.
Changbai Yanardağı, Çin-Kore sınırı, MS 1000, VEI 7
Patlama o kadar güçlüydü ki kuzey Japonya'da bile kül birikintileri vardı. Bin yıl boyunca devasa kraterler turistlerin uğrak yeri olan göllere dönüştü. Bilim insanları göllerin derinliklerinde henüz keşfedilmemiş canlıların yaşadığını öne sürüyor.
Tambora Dağı, Sumbawa Adaları, Endonezya, 1815, VEI 7
Tambora Dağı'nın patlaması insanlık tarihindeki en güçlü patlamadır. Dağ o kadar yüksek sesle kükredi ki sesi 1.200 mil öteden duyuldu. Toplamda yaklaşık 71.000 kişi öldü ve kül bulutları yüzlerce kilometreyi kapladı.
Güneş sisteminin onuncu gezegeni keşfedildi
Uluslararası Astronomi Topluluğu, güneş sistemindeki 10. gezegenin keşfini doğruladı.
Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü sözcüsü Mike Brown, yeni gezegenin yaklaşık 2 bin 250 kilometre çapa sahip Plüton'dan daha büyük olduğunu ve Güneş'e iki kat daha uzak olduğunu söyledi. Bilim adamlarına göre ona olan mesafe şu anda Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin 97 katıdır. Gezegen Güneş'in etrafında yaklaşık on buçuk bin Dünya yılında döner. Ve yörünge yarıçapı 130 milyar kilometredir.
Nesne henüz resmi bir isim almadı, ancak kaşifler onu geçici olarak Eskimo Inuit kabilesinin deniz tanrısının onuruna 2003 UB313 veya Sednaya olarak adlandırıyorlar.
Yeni gezegen, Tsaltech'ten Michael Brown, Hawaii'deki Gemini Gözlemevi'nden Chad Trujillo ve Yale Üniversitesi'nden David Rabinowitz tarafından keşfedildi.
BBC'ye verdiği röportajda Rabinovich şunları söyledi: "Bu muhteşem bir gün ve muhteşem bir yıl. 2003 UB313 belki de Plüton'dan daha büyük. Plüton'dan daha az parlak ama ondan üç kat daha uzakta. Keşke 2003'te olsaydı. Plüton ile aynı uzaklıkta olsaydı, ondan daha parlak olurdu. Artık dünya, güneş sisteminin eteklerinde bulunması zor olan başka Plütonlar'ın da bulunduğunu biliyor."
Gezegen, Palomar Gözlemevi'ndeki Samuel Oschin Teleskobu ve Hawaii'deki Gemini Kuzey Teleskobu kullanılarak keşfedildi.
Chad Trujillo, "Gemini Gözlemevi'nde elde edilen spektral örnekler özellikle ilgi çekici çünkü bu gezegenin yüzeyinin Plüton'un yüzeyine çok benzediğini gösteriyorlar" dedi. Esas olarak kayalardan ve buzdan oluşur.
2003 UB313'ün yörüngesi, muhtemelen Neptün'ün etkisiyle diğer gezegenlerin yörüngelerine benzemiyor. Gökbilimciler, gezegenin tarihinin bir noktasında Neptün'ün kütleçekimsel etkisinin onu ekliptik düzleme 44 derece döndürülmüş bir yörüngeye soktuğuna inanıyor.
Yeni kozmik cisim ilk olarak 21 Ekim 2003'te fark edildi, ancak daha sonra bilim adamları onun hareket ettiğinden şüphelenmediler. On beş ay sonra, Ocak 2005'te teleskoplar onu gökyüzünde aynı noktada tespit edemedi. Araştırmacılar, kızılötesi ışığı tespit eden Spitzer Uzay Teleskobu'nu kullanarak gezegenin yerini belirlemeye çalıştıklarını ancak bulamadıklarını söylüyor. Buradan nesnenin hareket ettiği sonucuna varıldı.
Bilim insanları, bu koşullar altında gözlem hatasının üst sınırının 3 bin km olduğunu, bunun da gezegenin çapının bu rakamdan daha büyük olamayacağı anlamına geldiğini söylüyor. Ve gözlemsel hatanın en düşük sınırı bile yeni gezegeni Plüton'dan daha büyük bir gök cismi haline getiriyor.
Ancak kozmik cismin çapının sadece 2 bin km civarında olduğu ortaya çıkarsa, keşfedilen nesne "planetoid" tanımındaki gezegenler kategorisinden düşecek.
Ancak gökcisminin muhtemelen kendi uydusu vardır. Bu, buluntunun kendi ekseni etrafında son derece uzun dönme süresini - 20 ila 50 gün arasında - açıklıyor.
Brown'un açıkladığı gibi, 2003 UB313 önümüzdeki altı ay içinde Cetus takımyıldızında teleskoplarla görülebilecek. Ayrıca bilim adamlarının önce tüm verileri tekrar kontrol etmeyi ve ardından keşfi yalnızca kamuya açıklamayı umduklarını, ancak bir bilgi sızıntısı olduğunu da itiraf etti. Daha önce İspanyollar, keşfedilen kozmik bedene 2003 EL61 ve Amerikalılar - K40506A adını vermişti.
BBC bilim köşe yazarı David Whitehouse'un belirttiği gibi, Neptün'ün 1846'daki keşfinden bu yana bu gezegen, güneş sistemindeki gökbilimciler tarafından keşfedilen en büyük gök cismi haline geldi.
Bunun yakın zamanda başka bir gezegenin keşfiyle nasıl bir ilişkisi var?
Orada burada devrim dönemi 10.000 yıldır
Sağ üst: Palomar Gözlemevi'nin Schmidt sisteminin 48 inçlik teleskopu üzerinde üç yıl boyunca sırasıyla aşağıdakiler keşfedildi: Quaoar (Haziran 2002, yaklaşık 1250 km çapındaki klasik Kuiper kuşağı nesnesi), Sedna (Kasım 2003, çapı 1700 km'den fazla olmayan ancak çok az olmayan "bir şey") ve Gezegen 2004 DW (Şubat 2004, plütino ailesinden 840-1800 km aralığında muhtemel çapa sahip rezonans).
Güneş Sistemi'nde bugüne kadar bulunan en uzak nesne olan küçük gezegen 2003 VB12'yi (popüler adı Sedna) keşfettik. Bulunduğu 2001, 2002, 2003 yıllarına ait eski fotoğraflar Sedna'nın yörüngesini netleştirmemize olanak sağladı. Çok uzun olduğu ve aynı zamanda tamamen Kuiper kuşağının dışında kaldığı ortaya çıktı: yarı ana ekseni 480 ± 40 AU'dur. ve günberi mesafesi 76±4 AU.
Böyle bir yörünge, güneş sistemi hakkındaki mevcut anlayışımız açısından beklenmedik bir durumdur. Bu, (1) henüz keşfedilmemiş uzak bir transplüton gezegenine saçılmanın sonucu olabilir veya (2) çok yakından geçen bir yıldızın yarattığı rahatsızlık sonucu olabilir veya son olarak (3) bir yıldızın oluşumunun sonucu olabilir. Güneş Sistemi yakın bir yıldız kümesinde.
Tüm bu senaryolarda, Kuiper Kuşağı'nda bildiklerimizin ötesinde (klasik Kuiper Kuşağı nesneleri, rezonanslar ve dağınık Kuiper Kuşağı nesneleri) önemli bir Neptünötesi nesne popülasyonu olması muhtemeldir. Üstelik en olası iki senaryoda Sedna, Oort bulutunun iç kısmında bir nesne olarak en iyi açıklamayı alıyor.
Pirinç. 1. Uzaktaki transplüton gezegeni 2003 VB12'nin onuruna adını alan Eskimo deniz tanrıçası Sedna (hala resmi değildir). Eskimo mitlerine göre Sedna, soğuk Arktik Okyanusu'nun karanlık derinliklerinde yaşıyor. Gökbilimciler, bu bölgeler için iyi bir göksel benzetmenin, Güneş Sisteminin Kuiper Kuşağı'nın ötesindeki uzak etekleri olduğunu buldular.
Pirinç. 2. Gezegenin kaşifi Michael Brown, keşfinin şerefine Eskimo deniz tanrıçası Sedna'dan küçük bir lezzet istedi. Görünüşe göre onu ödülsüz bırakmadı.
giriiş
Güneş Sisteminin gezegensel bölgesi (ekliptiğe düşük eğime sahip neredeyse dairesel yörüngelerden oluşan bölge) görünüşe göre yaklaşık 50 AU uzaklıkta bitiyor. Güneş'ten. Bu rakam klasik Kuiper kuşağının sadece dış kenarını işaret ediyor. Bilindiği gibi, gezegensel bölgeden oldukça eksantrik yörüngelere sahip birçok cisim (kuyruklu yıldızlar ve dağınık Kuiper Kuşağı nesneleri) bu sınırı başarıyla geçiyor, ancak bunların günberileri her zaman gezegensel bölge içinde kalıyor.
Sınırlarının çok ötesinde kuyruklu yıldızların krallığı yatıyor. Gökbilimciler, bu buzlu cisimlerin çoğunun, uzaklığı yaklaşık 10 bin AU olabilen varsayımsal Oort bulutunda yaşadığına inanıyor. Bu varsayımsal buluttaki kuyruklu yıldızların aslan payı muhtemelen süresiz olarak orada kalacak; sadece geçen yıldızlardan kaynaklanan rahatsızlıklar veya galaktik gelgit etkileri ara sıra bazılarının yörüngelerini bozarak iç güneş sistemini istila etmelerine neden olacak. Burada gökbilimciler tarafından yeni uzun dönemli kuyruklu yıldızlar kisvesi altında keşfediliyorlar.
Dolayısıyla, Güneş Sistemi'nde şu anda bilinen veya gelecekte beklenen herhangi bir nesnenin iki özellikten en az birine sahip olması gerektiği ortaya çıktı: ya günberi gezegen bölgesinin içinde yer alıyor ya da günötesi Oort bulutunda (muhtemelen her ikisi de).
Kasım 2001'den başlayarak, meslektaşlarım ve ben yeni QUEST geniş açılı CCD kamerayı kullanarak Palomar Gözlemevi'nin 48 inçlik Schmidt teleskopu üzerinde uzaktaki, yavaş hareket eden nesneler için gökyüzünü sistematik olarak taramaya başladık. Bu araştırma yaklaşık 5 yıl sürecek ve Palomar Gözlemevi teleskoplarının erişebildiği gökyüzünün büyük bir kısmını kapsayacaktır.
Tamamlandığında bu, Plüton'u keşfeden Clyde Tombaugh'un (1961) yaptığı benzer araştırmadan bu yana uzaktaki hareketli nesneleri aramayı amaçlayan en büyük gökyüzü araştırması olacak. Araştırmamızın ana amacı: yerel, ancak daha hassas araştırmalarda gözden kaçırılan nadir büyük Kuiper kuşağı nesnelerini aramak; bu, bize son on iki yılda keşfedilen sönük Kuiper kuşağı nesnelerinin büyük bir kısmını getirdi. Pirinç. 3.
48 inçlik Schmidt teleskopunun kubbesi (Palomar Dağı, deniz seviyesinden 1700 m yüksekte). Bu benzersiz cihazın görüş alanı 36 derece kare olup, çok çeşitli gökyüzü araştırmalarını yüksek verimlilikle gerçekleştirmesine olanak tanır. Pirinç. 4.
Bu incelemenin bir parçası olarak, bir buçuk saat arayla çekilen ardışık üç fotoğrafta yalnızca 4,6 yay saniyesi hareket eden Sedna'yı ilk kez 14 Kasım 2003'te gördük. Bu kadar kısa bir zaman aralığında, neredeyse Güneş'e karşı konumlanan Neptün ötesi bir nesnenin yer değiştirmesi, neredeyse tamamen Dünya'nın yörüngesindeki hareketinin neden olduğu paralaks tarafından belirlenir. Bu durumda, R = 150/delta formülünü kullanarak nesneye olan mesafeyi yaklaşık olarak tahmin edebiliriz; burada R, astronomik birim cinsinden nesneye olan güneş merkezli mesafedir ve delta, saat başına yaysaniye cinsinden açısal hızıdır. Bulduğumuz nesnenin Güneş'ten yaklaşık 100 AU uzakta olduğu hemen anlaşılıyor! Bu, gezegensel bölgenin (50 AU) ve Güneş Sistemindeki bildiğimiz herhangi bir nesnenin dış sınırından önemli ölçüde daha fazladır.
Geçici olarak 2003 VB12 numarasıyla küçük gezegen olarak belirlendi. Pirinç. 5.
Sedna'nın ilk görüldüğü 14 Kasım 2003 6:32, 8:03 ve 9:38 UTC'de çekilen üç fotoğrafın animasyonu.
Nesnenin 0,36 metrelik Tenagra IV teleskopu (Arizona), Cerro Tololo Gözlemevi'ndeki 1,3 metrelik SMARTS teleskopu ve 10 metrelik Keck teleskopu ile 20 Kasım 2003 ile 31 Aralık 2003 tarihleri arasında gerçekleştirilen sonraki gözlemlerine izin verildi. yeni gezegenin ön yörüngesini hesaplamamızı sağlar. Bunu yapmak için, Bernstein ve Kushalani'nin (2000; bundan sonra BK2000 olarak anılacaktır) Güneş Sistemi'ndeki uzak nesneler için özel olarak geliştirdiği yönteminin yanı sıra, hesaplanan değerlere ilişkin herhangi bir önsel varsayımdan arınmış olan en küçük kareler yöntemini kullandık. yörünge. Her iki yöntem de bağımsız olarak nesnenin günberi noktasına yaklaştığı uzak bir eksantrik yörünge oluşturdu. Bununla birlikte, ortaya çıkan yarı ana eksenler ve dışmerkezlikler büyük ölçüde değişiklik gösteriyordu ve bu fark, gökyüzünde gözlemlenen küçük yer değiştirmelere sahip son derece yavaş hareket eden nesnelerin yörüngelerinin belirlenmesinde kullanılan yöntemlerin doğal sınırlamalarından kaynaklanıyordu. Bu tür gök cisimleri için, elimizde olmayan az çok doğru bir yörünge elde etmek için en azından çok yıllık bir gözlem aralığı gereklidir.İşte Arizona'da deniz seviyesinden 1312 m yükseklikte bulunan benzersiz bir otomatik özel amatör gözlemevi "Tenagra". Profesyonel arkeolog Michael Schwartz tarafından inşa edilmiş, daha doğrusu çocukluk hayali gerçekleşmiş. Bugün birçok profesyonel gökbilimci bu gözlemevinin hizmetlerini kullanıyor! (Bu gerçekten profesyonellere yönelik amatör bir yardımdır.)
Yazarın makalesindeki metinde gözlemevinin en küçük 36 cm'lik teleskopu Tenagra IV'ten (fotoğraftaki uzaktaki beyaz kubbe) bahsedilmesine rağmen, bu büyük olasılıkla bir yazım hatasıdır: 21 m büyüklüğündeki Sedna, gözlemevinin ötesindedir. Böyle bir enstrümanın gücü.
Tenagra Gözlemevi'nin web sitesi, Sedna'nın, yakındaki iki kubbeden birinin altına gizlenmiş olan bu gözlemevinin en büyük 0,81 metrelik teleskopu tarafından fotoğraflandığını söylüyor. Pirinç. 7.
Ritchie-Chrétien sisteminin 0,81 metrelik Tenagra II teleskopu, tam otomatik kontrol için özel olarak tasarlanmıştır. Seçilen nesnelerin olağanüstü derecede doğru konumlandırılmasını ve yönlendirilmesini sağlar. Filtreler olmadan 5 dakikalık bir pozlama, teleskobun 22 m büyüklüğündeki yıldızlara kolayca ulaşmasını sağlar.
Michael Schwartz'ın bu ciddi teleskopu gerçekten küçük bir kubbeye saklamayı başardığını unutmayın.
Eski fotoğraflarda Sedna'nın görüntüleri
2000 yılı ve hatta daha önceki bir yıl için yörüngeyi hesaplama girişimi, ilgili görüntülerde Sedna'nın birkaç olası görüntüsüyle sonuçlandı, ancak bu görüntüler önemli ölçüde daha düşük veri kalitesine sahipti. Bu nedenle bunları değerlendirmemeye karar verdik.
Tam yörüngenin hesaplanması
2001-2003 aralığındaki tüm veri seti için BK2000 yöntemindeki en olası yörünge aşağıdaki yörünge parametrelerini vermiştir:
Güneş'ten Sedna'ya olan mevcut mesafe 90,32±0,02 AU'dur.
- yarı ana eksen a = 480±40 au.
- yörüngenin ekliptiğe eğimi i = 11,927°
Bu yörüngede Sedna, Güneş'ten minimum 76 AU uzaklıkta olacak şekilde 22 Eylül 2075'te (±260 gün) günberi noktasına ulaşacak. En küçük kareler yöntemi, BK2000 yönteminin hataları dahilindeki parametrelerle genel olarak benzer bir yörünge verdi.
Pirinç. 8. Sedna'nın yörüngesi.
Koordinatların merkezinde, bir sürü gezegen ve bilinen Kuiper Kuşağı cisimleriyle çevrili Güneş Sistemi yer alıyor.
Sedna'ya mevcut güneş merkezli mesafe 90 AU'dur.
açılış gecesinde yaptığımız basit değerlendirmeye çok iyi uyuyor. Böylece Sedna'nın artık Güneş Sistemi'nde bildiğimiz en uzak cisim olduğu ortaya çıkıyor. Aynı zamanda, son derece eksantrik yörüngeleri boyunca hareket eden birçok kuyruklu yıldızın ve Kuiper kuşağı nesnesinin er ya da geç Güneş'ten daha da uzaklaşacağını çok iyi biliyoruz ve bunda olağandışı bir şey yok.
Yeni gezegenin yörüngesinin daha önce bilinenlerden farklı olduğu ortaya çıktı. Dağınık Kuiper Kuşağı nesnelerinin yörüngelerine benziyordu; tek fark, günberi noktasının çok daha uzakta olmasıydı; öyle uzak ki, böyle bir yörüngenin oluşumu Güneş Sisteminin bilinen gezegenlerine saçılmayla açıklanamaz. Sedna'yı böyle bir yörüngeye yerleştirebilecek tek mekanizma, ya henüz keşfedilmemiş uzak bir gezegenden kaynaklanan bir müdahaleyi ya da Sedna'ya güneş sisteminin dışından etki eden kuvvetleri gerektirecektir.
1. Keşfedilmemiş bir gezegene saçılma
Dağınık Kuiper Kuşağı nesneleri, güneş sistemindeki dev gezegenlerin kütleçekimsel etkisi nedeniyle son derece eksantrik yörüngelerinde kaldılar. Saçılmanın bir sonucu olarak, farklı enerji bölümleri ve dolayısıyla farklı yarı ana eksenler alırlar, ancak - ve bu önemlidir - neredeyse günberi mesafelerini değiştirmezler. Neptün'ün saçtığı nesnelerin günberi mesafesinin 36 AU'dan fazla olamayacağına inanılıyor.
Her ne kadar daha karmaşık etkileşimler olsa da, Neptün'ün geçmişte olası göçü dikkate alındığında, bazen dağınık bir cismin günberisinin 50 AU'ya "yükseltilmesi" mümkün olabilir. Böylece Sedna'nın keşfinden önce, 1999 CL119 gibi nesneler de dahil olmak üzere bilinen Kuiper Kuşağı cisimlerinin her bir yörüngesini açıklamak için gerekli mekanizmaya sahiptik.
76 AU civarında günberi ile Sedna. bilinen dev gezegenlerin hiçbiri tarafından dağılmaması nedeniyle genel resmin uyumunu açıkça bozmuştur. Bozulan resmi onarmak için akla gelen ilk düşünce, yaklaşık 70 AU uzaklıkta, gökbilimciler tarafından henüz keşfedilmemiş, Neptün'ün Kuiper kuşağında yaptığı gibi uzaktaki nesneleri dağıtan bir gezegenin varlığı düşüncesidir.
Araştırmamızın şu andaki durumu, ekliptik çevresinde - böyle bir gezegen bulma olasılığı en yüksek bölge - 5 derecelik bir bantta gökyüzünün en az %80'ini kaplamış olduğumuz ve orada herhangi bir gezegen bulamadık (Brown ve Trujillo 2004) . Güneş sisteminin dış kısımları. Bu karmaşık diyagram, 2000 yılı itibarıyla bilinen trans-Neptün nesnelerinin traşlanmış şekillerini göstermektedir. Kırmızı, plütino'nun yörüngeleri, mavi, klasik Kuiper Kuşağı nesnelerinin yörüngeleri, siyah ise dağınık Kuiper Kuşağı nesnelerinin yörüngeleridir. İkincisinin dikkatli bir şekilde incelenmesi, günberilerinin her zaman Neptün'ün yörüngesine yakın olduğunu göstermektedir. Bunun nedeni açıktır: Kapalı bir eliptik yörünge boyunca hareket eden dağınık bir cisim, her zaman dağıldığı bölgeye geri dönecektir.
Sedna'nın bu kurala uymayan yörüngesi, Neptün'ün ötesinde bir yerde başka bir gezegenin döndüğünü öne sürüyor - Sedna'yı yüksek günberi ile oldukça eksantrik bir yörüngeye "dağan" Gezegen X.
2. Bir yıldızın yakın geçişi
Sedna'nın olağandışı yörüngesi, Oort bulutu kuyruklu yıldızlarının şüpheli yörüngelerine çok benziyor. İkincisinin, varlığının şafağında sıradan güneş sisteminde oluştuğuna inanılıyor. Gezegensel bölge içindeki dev gezegenlerle yakın karşılaşmalar sırasında oldukça eksantrik yörüngelere dağıldılar. Eğer böyle bir yörünge, kuyruklu yıldızı Güneş'ten yeterince uzak bir mesafeye götürürse, yakındaki yıldızlardan gelen rastgele yerçekimi bozuklukları ve galaktik gelgit kuvvetleri, kuyruklu yıldızın günberisinin gezegensel bölgenin çok ötesine "yükselmesine" ve dolayısıyla tüm bağlantıyı kaybetmesine neden olacak şekilde onu değiştirebilir. gezegen sisteminin kendisi ile.
Güneş'in yakınındaki yıldız karşılaşmalarının beklenen sıklığını ve galaktik gelgit kuvvetlerinin büyüklüğünü hesaba katan hesaplamalar, bu dış kuvvetlerin gözle görülür bir etki yaratmaya başlamasından önce kuyruklu yıldızın en az ~10 4 AU'luk bir yarı ana eksene sahip olması gerektiğini göstermektedir. rolü (bu sonuç 1950'de Oort tarafından elde edildi). Kuyruklu yıldız bu kadar büyük mesafelere gittiğinde yörüngesi önemli ölçüde termalleşir: keyfi bir eğim alır (yörünge eğimlerinin dağılımı) Ben izotropik olur) ve ortalama dışmerkezlik yaklaşık 2/3'tür. Devam eden karışıklıklar günberi noktasını gezegen bölgesine geri getirebilir ve ardından nesne yeniden görünür hale gelir - tıpkı 10 4 AU düzeyinde hala büyük bir yarı ana eksene sahip bir kuyruklu yıldız gibi.
Oort bulutunun oluşumunun standart resmi ile yeni keşfedilen gezegenin yörüngesi arasındaki bariz uyumsuzluk, dış kuvvetlerin Sedna'nın yörüngesini etkili bir şekilde etkilemesi ve kayması için açıkça yeterli olmayan "cüce" yarı ana ekseninde yatmaktadır. onun günberi.
Sedna'nın bir zamanlar dev gezegenlerden biri olan Neptün tarafından oldukça uzun bir yörüngeye saçıldığını varsayalım. Hesaplamalar yarı ana ekseni 480 AU olan bir cisim olduğunu gösteriyor. Gezegensel bölge içindeki günberi ve günberi, dış kuvvetlerin etkisi altında, tüm ömrü boyunca günberi mesafesini yalnızca %0,3 oranında değiştirebilir. Güneş'e bu kadar sıkı bir şekilde bağlı olan bir cisim için (Oort bulutu kuyruklu yıldızlarıyla karşılaştırıldığında) daha güçlü bir günberi değişimi, yalnızca Güneş Sisteminin mevcut galaktik mahallesinde beklenebilecekten çok daha yakın bir yıldız karşılaşmasının sonucu olarak mümkündür.
Yıldız karşılaşmalarının geometrik olarak olası konfigürasyonlarının yalnızca küçük bir kısmı, dağınık Kuiper Kuşağı nesnelerinin yörüngesini değiştirebiliyor, böylece bunlar Oort bulutundaki cisimlerin yörüngelerini daha çok anımsatıyor. Bunun bir örneği, güneş kütleli bir yıldızın tutulum düzlemine dik olarak yalnızca 500 AU uzaklıktan 30 km/s hızla geçişidir.
bizim armatürümüzden. Böyle bir buluşma günberi mesafesi ~30 AU olan bir yörüngeyi dönüştürebilir. ve yarı ana eksen 480 AU. Yarı ana ekseni değiştirmeden 76 AU'luk günberi mesafesine sahip bir yörüngeye yerleştirin (başka bir deyişle, dağınık Kuiper kuşağı nesnesini Sedna'nın yörüngesine aktarın).
Yakınlaşmanın özel bir geometriye ihtiyaç duyması şaşırtıcı değil ama öyle olduğunu varsayalım.
Güneş Sisteminin mevcut yıldız ortamında, gezegen sistemimizin tüm varlığı boyunca başka bir yıldızın yalnızca bir kez bu kadar yakın geçişinin beklenebileceği gerçeğini açıklamak çok daha zordur.
Ancak eğer gerçekten böyle bir yakınlaşma gerçekleşmişse, bundan sonra bu bölgede keşfedilecek tüm nesnelerin yörünge parametrelerinde de bunun işaretleri açıkça görülecektir. Şöyle ki, eğer Oort bulutunun iç kısmındaki tüm cisimler benzersiz bir yakın uçuş olayının geometrisiyle uyumlu yörünge parametrelerine sahipse, bu olayın onlara damgasını vurmuş işaretleriyle karşı karşıya olduğumuz aşikar olacaktır.
3. Bir yıldız kümesinde Güneş Sisteminin oluşumu
Eğer Güneş bir yıldız kümesinin içinde doğmuş olsaydı, Güneş Sisteminin erken dönemlerinde yakın yıldız karşılaşmaları çok daha sık meydana gelebilirdi. Üstelik bu koşullar altında yıldızların yaklaşma sırasındaki bağıl hızları önemli ölçüde düşük olmalıydı ve bu da çok daha güçlü dinamik etkilere yol açabilirdi. 2000 yılında G. Fernandez ve A. Brunini tarafından gerçekleştirilen sayısal simülasyonlar, çoklu, yavaş ve orta derecede yakın yaklaşımların, dağınık Kuiper Kuşağı nesnelerini Sedna'ya benzer yörüngelere çok iyi yerleştirebileceğini gösterdi.
Bu süreç, daha uzaktaki Oort bulutunun önerilen oluşum süreciyle aynıdır; tek fark, daha yakın bir yıldız ortamında, kuyruklu yıldızların (veya gezegenimsilerin) dış etkiler için bu kadar büyük yarı ana yörünge eksenlerine sahip olmalarına gerek olmamasıdır. çalışmaya başlamak için. Fernandez ve Brunini tarafından yapılan hesaplamalar, Güneş sisteminin yakın yıldız ortamındaki oluşumunun, Oort bulutunun iç kısmını yarı ana eksenleri ~10 2 - ~10 3 AU, günberi geniş bir alana sahip tüm bir nesne popülasyonuyla doldurması gerektiğini öngörüyor. ~50 - ~10 3 AU aralığı, yani büyük dışmerkezlilik (ortalama 0,8) ve geniş eğim dağılımı (FWHM ~90°).
Bu senaryonun, yeni keşfedilen gezegenin yörüngesini açıklamak için en makul senaryo olduğunu düşünüyoruz. Güneş Sisteminin bir yıldız kümesinde doğuşu tamamen mantıksal bir varsayımdır ve dolaylı kanıtları diğer özelliklerinde de bulunmuştur (Goswami ve Vanhala, 2000). Eğer bu senaryo doğru çıkarsa, daha sonra bu bölgede keşfedilen nesnelerin yörüngeleri, güneş sisteminin kümedeki yaşamının erken dönemlerini açıkça yansıtacaktır. Geniş bir eğim ve günberi mesafeleri aralığına sahip olacaklar, ancak tek bir benzersiz yıldız karşılaşmasının geometrisine sığmayacaklar. Üstelik Fernandez ve Brunini tarafından yapılan sayısal hesaplamalar, Oort bulutunun iç bölgesindeki yörüngelerin tam dağılımının ana yıldız kümesinin boyutunu yansıtacağını gösteriyor!
Pirinç. 10. Kuiper Kuşağı'nın dış kenarının ötesinde, Güneş Sistemi'ne asla yaklaşmayan ve açıkça görülebilen dünyaların olduğuna inanmak zor. Ancak Sedna'nın keşfi durumun böyle olduğunu gösteriyor. Üstelik orada çok sayıda olduğu ve aralarında çok büyük örneklerin olduğu ortaya çıkabilir.
Sonuçlar
Sedna'nın Güneş Sistemi'nde ortaya çıkışıyla ilgili açıklanan üç senaryonun her biri, Kuiper Kuşağı'nın ötesindeki Neptün ötesi nesnelerin uzak popülasyonunun dinamik özelliklerine kendi benzersiz gereksinimlerini dayatır. Bu türden yalnızca bir nesne keşfedilmiş olsa da, yörüngesinin parametreleri her iki hipotezi de tercih etmemize izin vermiyor. Ancak yeni keşifler olur olmaz belirsizlik gözlerimizin önünde dağılabilir.
Bunun ne kadar sürede gerçekleşeceğini kabaca tahmin edebilirsiniz.
Bu değerlendirmenin kabalığına rağmen eksiklik göze çarpmaktadır. Bu nedenle, ya Neptün'ün ötesindeki küçük gezegenleri aramayı amaçlayan gökyüzü araştırmalarının çoğu yavaş hareket eden cisimlere karşı duyarsızdır (Sedna için saatte 1,5 yay saniyesi) ya da Oort bulutunun iç kısmında nispeten parlak cisimlerle bariz bir aşırı nüfus vardır (bir bölge büyük gezegenler için çekici mi?) Her halükarda bize öyle geliyor ki Sedna bölgesindeki yeni tesisler çok yakında açılacak.
Bu gerçekleşene kadar, ilk bakışta üçüncü senaryonun (Güneş sisteminin yoğun bir yıldız kümesinde doğuşu) en makul göründüğünü söyleyebiliriz. Bu senaryoda, Oort bulutu, tahmin edilen en uzak eteklerden (yaklaşık 105 AU) Kuiper Kuşağı'nın (yani Sedna) yakın çevresine kadar doldurulacaktır. Ek olarak, bu senaryoya göre, Oort bulutunun kütlesi önceden düşünülenden kat kat daha fazla olmalı ve Sedna gibi büyük nesnelerin beklenen popülasyonu hatırı sayılır miktarda olacaktır. Görüşümüz Sedna'yı yörüngesinin en fazla %1'i kadar, günberi yakınında tespit edebiliyor. Bu, keşfedilen her Sedna'ya karşılık, buna benzer 100 kadar Sedna daha olduğu anlamına gelir; bunlar artık çok uzaktadır ve QUEST kamerası tarafından erişilemez durumdadır. Dahası, Sedna benzeri gezegenlerin yörüngelerinin eğimlerinin neredeyse izotropik dağılımı, keşfedilen her Sedna için, şu anda ekliptiğin yukarısında bulunan ve henüz düşmemiş olan yaklaşık 5 eşit derecede parlak olanın daha olması gerektiği gerçeğine yol açmaktadır. çekmeyi başardığımız 5 derecelik bant. Birlikte ele alındığında bu, yalnızca bir Sedna'nın keşfinin, yaklaşık 500 nesneden oluşan benzer cisimlerden oluşan bir popülasyonun varlığını öngördüğü anlamına gelir. Oort bulutunun iç kısmındaki nesnelerin boyut dağılımı hala Kuiper kuşağına benzerse, bu popülasyonun toplam kütlesi yaklaşık 5 Dünya olacaktır. Sedna'dan daha büyük günberisine sahip görünmez cisim popülasyonu büyük olasılıkla daha da büyük olmalıdır.
Açıkçası, yörüngeleri tamamen Kuiper kuşağının dışında bulunan trans-Neptün cisimlerinin daha sonraki keşifleri, yalnızca açıklanan senaryolardan birini seçmeyi mümkün kılmakla kalmayacak, aynı zamanda genel olarak Güneş sisteminin oluşumunun erken tarihine ışık tutacaktır.
kısaltılmış çeviri:
A.I. Dyachenko, "Zvezdochet" dergisinin köşe yazarı
> Sedna
Sedna– Güneş sisteminin cüce gezegeni ve Neptünötesi nesne: fotoğraflı açıklama, keşif, isim, yörünge, kompozisyon, Oort bulutu ile bağlantı, araştırma.
Uzak cüce gezegenlerin keşfi, Plüton'u bir gezegen olarak kaybetmemize yol açtı. Ancak bilim adamlarının cesareti kırılmadı çünkü bu, araştırma için yeni bir alan sağlıyor. 2003'te fark ettiler Sedna Oort Bulutu'nda yaşayan en uzak nesne olarak kabul edilir.
Cüce gezegen Sedna'nın keşfi ve adı
Bu keşif aynı zamanda 2003 yılında cüce gezegen Sedna'yı tespit eden Michael Brown ekibine ait. Başlangıçta 2003 VB12 olarak adlandırıldı. Her şey 2001 yılında Palomar Gözlemevi'nde yapılan bir araştırmanın 100 AU uzaklıkta olduğunu göstermesiyle başladı. Nesne Güneş'ten uzakta bulunuyor. 2003 yılında Keck Teleskobu ile yapılan gözlemler, uzak ve eksantrik bir yörünge yolu boyunca hareket ettiğini gösterdi.
Daha sonra gök cisminin diğer araştırmacıların araştırmasına da dahil olduğu ortaya çıktı. Sedna, adını denizlerin Eskimo tanrısının onuruna aldı. Sedna bir zamanlar ölümlüydü ama deniz canlılarıyla birlikte yaşamaya başladığı Arktik Okyanusu'nda kendini boğdu.
Ekip, protokol prosedürünü ihlal eden belgelerden önce resmi ismi açıkladı. Ancak MAS itiraz etmedi.
sınıflandırma cüce gezegen Sedna
Sedna'nın durumu hâlâ tartışılıyor. Keşfi, gezegenin tanımı konusunda tartışmalara neden oldu. IAU'ya göre gezegen, Sedna'nın yapmadığı gibi topraklarını gereksiz nesnelerden temizlemek zorunda. Ancak cüce gezegen olabilmesi için aynı zamanda hidrostatik dengede olması (sferoid veya elipsoid haline gelmesi) gerekir. 0,32 albedosu ve 915-1800 km çapıyla bir küre oluşturmaya yetecek kütleye ve parlaklığa sahiptir. Bu nedenle Sedna cüce gezegen olarak kabul edilir.
Boyut, kütle ve yörüngecüce gezegen Sedna
Cüce gezegen Sedna'nın fiziksel özellikleri |
|||||
| Açılış | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Kaşif | M. Brown, C. Trujillo, D.Rabinoviç |
||||
| Açılış tarihi | 14 Kasım 2003 | ||||
| Yörünge özellikleri | |||||
| Günberi | 76.315235 a. e. | ||||
| Günötesi | 1006.543776a. e. | ||||
| Ana şaft ( A ) | 541.429506 a. e. | ||||
| Yörünge eksantrikliği ( e ) | 0,8590486 | ||||
| Yıldız dönemi | yaklaşık 4404480 d(12059,06a) | ||||
| Yörünge hızı ( v ) | 1,04 km/s | ||||
| Ortalama anomali ( M o ) | 358.190921° | ||||
| Eğim ( Ben ) | 11.927945° | ||||
| Yükselen düğümün boylamı (Ω) | 144.377238° | ||||
| Periapsis argümanı (ω) | 310.920993° | ||||
| Fiziksel özellikler | |||||
| Boyutlar | 995±80km | ||||
| Ağırlık ( M ) | 8,3 10 20 -7,0 10 21 kg (Eris kütlesinin 0,05-0,42'si) |
||||
| Ortalama yoğunluk (ρ) | 2.0 mı? g/cm³ | ||||
| Ekvatorda serbest düşüşün hızlanması ( G ) | 0,33-0,50 m/s² | ||||
| İkinci kaçış hızı ( v 2) | 0,62-0,95 km/s | ||||
| Rotasyon süresi ( T ) | 0,42 gün (10 saat) | ||||
| Albedo | 0,32±0,06 | ||||
| Spektral sınıf | (kırmızı) B−V = 1,24; V−R = 0,78 | ||||
| Görünür büyüklük | 21,1 20.4 (günberi noktasında) |
||||
| Mutlak büyüklük | 1,56 | ||||
2004 yılında çapın üst sınırı 1800 km, 2007'de ise 1600 km idi. 2012 yılında Herschel teleskopu ile yapılan bir araştırma, sınırları 915-1075 km olarak belirledi. Sedna'nın herhangi bir uydusu bulunmadığından kütlesi hesaplanamıyor. Ancak TNO'lar ve cüce gezegenler arasında 5. sırada yer alıyor. Oldukça eliptik bir yörünge yolu boyunca yıldızın etrafında döner ve 76 AU'ya doğru hareket eder. ve 936 a.u.
Bir yörünge geçişinin 10.000-12.000 yıl sürdüğüne inanılıyor.
Birleştirmek cüce gezegen Sedna
Keşfedildiği sırada Sedna parlak bir nesne gibi görünüyordu. Cüce gezegenin rengi neredeyse Mars gibi kırmızıdır ve bu, tolinlerin veya hidrokarbonların varlığından kaynaklanıyor olabilir. Yüzey renk ve spektrum bakımından aynıdır.
Kabukta krater oluşumları yok, dolayısıyla çok fazla parlak buz izi yok. Sıcaklık -240,2°C'ye düşer. Modeller metan buzu için %60 ve su buzu için %70'lik bir üst sınır gösterir. Ancak M. Barucci'nin modeli bileşimi gösteriyor: titonlar (%24), amorf karbon (%7), nitrojen (%10), metanol (%26) ve metan (%33).
Nitrojen, cücenin geçmişte bir atmosfere sahip olabileceğini ima ediyor. Güneş'e yaklaşıldığında sıcaklık -237,6°C'ye yükselir, bu da nitrojen buzunun süblimleşmesi için yeterlidir. Bu aynı zamanda bir okyanusun varlığına da neden olabilir.
Menşei cüce gezegen Sedna
Ekip, gök cisminin kuyruklu yıldızların bulunduğu Oort Bulutu'na ait olduğuna inanıyordu. Bu Sedna'nın uzaklığına dayanıyordu. Oort Bulutu'nun iç gövdesi olarak kaydedildi. Bu senaryoda Güneş, diğer yıldızlarla birlikte açık bir küme halinde oluşmuştur. Zamanla ayrıldılar ve Sedna modern bir yörüngeye geçti. Bilgisayar simülasyonları bu fikri desteklemektedir.
Eğer Sedna şu anki konumunda görünürse, bu, öncül gezegen diskinin daha da genişlediğine işaret edebilir. O zaman yörüngesi daha dairesel olacaktır. Bu nedenle, güçlü yerçekimi tarafından başka bir nesneden çekilmesi gerekir.
Veya yörünge, 1000 AU uzaklıktaki büyük bir ikili komşuyla temastan oluşmuş olabilir. Güneş'ten. Nemesis bile seçenekler arasında değerlendirildi. Ancak doğrudan bir kanıt yok.