Ενώ οι περισσότεροι από εμάς είμαστε κολλημένοι στον πλανήτη Γη, είμαστε αρκετά τυχεροί που έχουμε μια αρκετά διαφανή ατμόσφαιρα. Αυτό μας επιτρέπει να κοιτάμε ψηλά στον ουρανό και να παρατηρούμε τις αλλαγές. Οι αρχαίοι παρατήρησαν πλανήτες να περιφέρονται στον ουρανό και περιστασιακούς επισκέπτες όπως κομήτες.
Πριν από χιλιάδες χρόνια, οι περισσότεροι πίστευαν ότι τα αστέρια κυβερνούσαν τη μοίρα μας. Σήμερα, ωστόσο, μπορούμε να δούμε την επιστήμη να λειτουργεί σε πλανήτες, αστεροειδείς και κομήτες κοντά στο σπίτι. Γιατί λοιπόν να ρίξουμε μια ματιά στο Ηλιακό Σύστημα; Τι μπορεί να μας διδάξει;
1. Ο ορισμός του πλανήτη και του φεγγαριού είναι ασαφής.
Όλοι γνωρίζουμε εκείνη τη διάσημη ψηφοφορία της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης το 2006, όπου ο Πλούτωνας υποβιβάστηκε από την πλανητότητα σε μια νεοσυσταθείσα τάξη που ονομάζεται «νάνοι πλανήτες». Αλλά ο ορισμός προκάλεσε διαμάχες μεταξύ ορισμένων , ο οποίος επεσήμανε ότι κανένας πλανήτης - νάνος ή άλλος - δεν καθαρίζει τέλεια τη γειτονιά στην τροχιά του από αστεροειδείς, για παράδειγμα. Τα φεγγάρια θεωρούνται ότι περιφέρονται γύρω από πλανήτες, αλλά αυτό δεν καλύπτει καταστάσεις όπως φεγγάρια σε τροχιά γύρω από αστεροειδείς ή διπλούς πλανήτες, για παράδειγμα. Θα σας δείξει ότι το Ηλιακό Σύστημα απαιτεί περισσότερη μελέτη για να το καταλάβετε.
2. Κομήτες και αστεροειδείς είναι υπολείμματα.
Όχι, δεν εννοούμε υπολείμματα για φαγητό - εννοούμε υπολείμματα από αυτό που έμοιαζε παλιά το Ηλιακό Σύστημα. Έτσι, ενώ είναι εύκολο να αποσπαστείτε από τον καιρό και τους κρατήρες και τις προοπτικές για ζωή σε πλανήτες και φεγγάρια, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι πρέπει επίσης να δίνουμε προσοχή στα μικρότερα σώματα. Κομήτες και αστεροειδείς, για παράδειγμα, θα μπορούσαν να έχουν φέρει βιολογικά και πάγο νερού στον δικό μας πλανήτη - παρέχοντας αυτό που χρειαζόμαστε για τη ζωή.
Τέσσερις εικόνες του κομήτη 67P/Churyumov–Gerasimenko τραβηγμένες στις 30 Νοεμβρίου 2014 από το διαστημόπλοιο Rosetta που βρίσκεται σε τροχιά. Πίστωση: ESA/Rosetta/NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0
3. Οι πλανήτες βρίσκονται όλοι στο ίδιο «επίπεδο» και σε τροχιά προς την ίδια κατεύθυνση.
Όταν εξετάζουμε τον ορισμό της IAU για τους πλανήτες, καταλήγουμε σε οκτώ: Ερμής, Αφροδίτη, Γη, Άρης, Δίας, Κρόνος, Ουρανός και Ποσειδώνας. Θα παρατηρήσετε ότι αυτά τα σώματα τείνουν να ακολουθούν την ίδια διαδρομή στον ουρανό (που ονομάζεται εκλειπτική) και ότι περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο προς την ίδια κατεύθυνση. Αυτό υποστηρίζει την κύρια θεωρία για το σχηματισμό του Ηλιακού Συστήματος, που είναι ότι οι πλανήτες και τα φεγγάρια και ο Ήλιος σχηματίστηκε από ένα μεγάλο σύννεφο αερίου και σκόνης που συμπυκνώθηκε και περιστρεφόταν .
4. Δεν είμαστε πουθενά κοντά στο κέντρο του γαλαξία.
Μπορούμε να μετρήσουμε τεράστιες αποστάσεις σε όλο το σύμπαν κοιτάζοντας πράγματα όπως τα «τυποποιημένα κεριά» — ένα είδος αστεριών που εκρήγνυνται τείνουν να έχουν την ίδια φωτεινότητα , γεγονός που καθιστά ευκολότερο να προβλέψουμε πόσο μακριά βρίσκονται από εμάς. Σε κάθε περίπτωση, κοιτάζοντας τη γειτονιά μας, καταφέραμε να καταλάβουμε ότι δεν βρισκόμαστε πουθενά κοντά στο κέντρο του γαλαξία του Γαλαξία. είμαστε περίπου 165 τετρασεκατομμύρια μίλια μακριά από την κεντρική υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, NASA λέει, κάτι που μάλλον είναι καλό.
Μια ακίνητη φωτογραφία από μια κινούμενη πτήση του σύμπαντος χρησιμοποιώντας δεδομένα SDSS. Αυτή η εικόνα δείχνει τον Γαλαξία μας. Το σχήμα του γαλαξία είναι η σύλληψη ενός καλλιτέχνη και κάθε μια από τις μικρές λευκές κουκκίδες είναι ένα από τα εκατοντάδες χιλιάδες αστέρια που φαίνονται από το SDSS. Πίστωση εικόνας:
Dana Berry / SkyWorks Digital, Inc. και Jonathan Bird (Πανεπιστήμιο Vanderbilt)
5. Αλλά το Ηλιακό Σύστημα είναι μεγαλύτερο από όσο νομίζετε.
Πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα (του πιο απομακρυσμένου πλανήτη), χρειάζεται πολύς χρόνος για να φύγει από το Ηλιακό Σύστημα. Το 2012, περίπου 35 χρόνια αφότου άφησε τη Γη σε ένα μονόδρομο ταξίδι στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, το Voyager 1 πέρασε από την περιοχή όπου το μαγνητικό και αέριο περιβάλλον του Ήλιου δίνει τη θέση του σε αυτό των άστρων, που σημαίνει ότι είναι διαστρικός χώρος . Αυτό ήταν εκπληκτικό 11 δισεκατομμύρια μίλια (17 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα) μακριά από τη Γη, ή περίπου 118 ισοδύναμες αποστάσεις Γης-Ήλιου (αστρονομικές μονάδες).
6. Ο Ήλιος έχει τεράστια μάζα.
Πόσο μαζικό; Το 99,86% της μάζας του Ηλιακού Συστήματος βρίσκεται στο τοπικό μας αστέρι, κάτι που σας δείχνει πού βρίσκεται το πραγματικό βαρύ βάρος. Ο Ήλιος αποτελείται από υδρογόνο και ήλιο, γεγονός που σας δείχνει ότι αυτά τα αέρια είναι πολύ πιο άφθονα στη γειτονιά μας (και στο Σύμπαν γενικά) από τα πετρώματα και τα μέταλλα που γνωρίζουμε περισσότερο εδώ στη Γη.
Ηλιακές προεξοχές και νήματα στον Ήλιο στις 18 Σεπτεμβρίου 2014, όπως φαίνονται με ένα φίλτρο άλφα υδρογόνου. Πίστωση και πνευματικά δικαιώματα: John Chumack/Galactic Images.
7. Δεν έχουμε τελειώσει την αναζήτηση της ζωής εδώ.
Ξέρουμε λοιπόν με βεβαιότητα ότι υπάρχει ζωή στη Γη, αλλά αυτό δεν αποκλείει ένα σωρό άλλα μέρη. Ο Άρης είχε νερό να ρέει πάνω του στο αρχαίο παρελθόν και έχει παγωμένο νερό στους πόλους του – κάνοντας τους αστροβιολόγους να πιστεύουν ότι μπορεί να είναι καλός υποψήφιος. Υπάρχει επίσης μια σειρά από παγωμένα φεγγάρια που θα μπορούσαν να έχουν ωκεανούς με ζωή κάτω από τις επιφάνειες, όπως η Ευρώπη (στον Δία) και ο Εγκέλαδος (στον Κρόνο). Υπάρχει επίσης ο ενδιαφέροντα κόσμος του Τιτάνα, ο οποίος έχει στην επιφάνειά του «πρεβιοτική χημεία» - χημεία που ήταν πρόδρομος της ζωής.
8. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το Ηλιακό Σύστημα για να κατανοήσουμε καλύτερα τους εξωπλανήτες.
Οι εξωπλανήτες είναι τόσο μακριά και τόσο μικροί στα τηλεσκόπια μας, που είναι δύσκολο να δούμε πολλές λεπτομέρειες στην ατμόσφαιρά τους. Αλλά κοιτάζοντας τη χημεία του Δία, για παράδειγμα, μπορούμε να κάνουμε κάποιες προβλέψεις για τους γίγαντες αερίου πιο μακριά. Αν κοιτάξουμε τη Γη και τον Ποσειδώνα, μπορούμε να πάρουμε μια καλύτερη αίσθηση του εύρους των πλανητικών μεγεθών στα οποία θα μπορούσε να υπάρχει ζωή (αυτές οι «υπερ-Γη» και οι «μίνι-Ποσειδώνες» που μερικές φορές ακούτε να αναφέρονται.) Και ακόμη και κοιτάζοντας πού το νερό Τα παγώματα στο δικό μας ηλιακό σύστημα μπορούν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα τη γραμμή πάγου σε άλλες τοποθεσίες.
Έχουμε γράψει άρθρα για το ηλιακό σύστημα για το Σύμπαν Σήμερα. Εδώ είναι γεγονότα για τους πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα. Έχουμε ηχογραφήσει μια ολόκληρη σειρά από podcast για το Ηλιακό Σύστημα στο Astronomy Cast . Δείτε τα εδώ.