Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.07.2024
Игорь Байдов
3
17 724

Ученые «раздвинули» границы Солнечной системы

4.6

Самой удаленной гипотетической границей Солнечной системы считается облако Оорта. Этот регион находится от нас на расстоянии чуть более одного светового года. Новая математическая модель двух американских ученых показала, что на самом деле наша система простирается гораздо дальше, чем предполагалось. Они выявили очень далекую область пространства, где космические объекты теоретически могут подвергаться гравитационному воздействию нашей звезды. Если предсказание окажется верным, научному сообществу, вероятно, придется пересмотреть границы Солнечной системы.

Солнечная система
Исследователи выявили очень далекую область пространства, где космические объекты теоретически могут подвергаться гравитационному воздействию нашей звезды. Если предсказание окажется верным, научному сообществу, вероятно, придется пересмотреть границы Солнечной системы / © Jet Propulsion Laboratory, NASA

Многие специалисты полагают, что граница Солнечной системы заканчивается там, где гравитационное воздействие нашей звезды на космические тела становится меньше, чем гравитационное воздействие других светил. Пространство вокруг астрономического объекта (Солнца, других звезд, планет и спутников), в котором он способен удерживать тела поменьше, называют Сферой Хилла.

В случае нашего светила Сферой Хилла считают гипотетическое облако Оорта, точнее — внешнюю его часть. Это плотная сфера из триллионов ледяных обломков, которые окружают Солнце на расстоянии чуть больше одного светового года. Почему гипотетическое? Пока ученые не подтвердили его природу с помощью наблюдений, однако многие косвенные факты указывают на то, что облако Оорта действительно существует.

Исследователи давно пытаются определить границы Солнечной системы, понять, на каком именно расстоянии наше светило перестает влиять на другие объекты своей гравитацией.

Американский математик Эдвард Белбруно (Edward Belbruno) из Иешива-университета в Нью-Йорке и бывший главный научный сотрудник NASA Джеймс Грин (James Green) попробовали установить дальность гравитации Солнца с помощью компьютерных экспериментов.

Ученые смоделировали нашу звезду, а также окружающее пространство и выяснили, что на расстоянии 3,81 светового года от нас существует район, где космические объекты могут подвергаться гравитационному воздействию Солнца. Это намного дальше, чем внешняя часть гипотетического облака Оорта. О результатах своей работы исследователи рассказали в статье, опубликованной на сайте электронного архива препринтов arXiv.

Расчеты Белбруно и Грина показали, что между Солнцем и центром Галактики есть область, чем-то напоминающая точки Лагранжа. Эти точки расположены в системе, состоящей из двух массивных тел, в плоскости орбит которых лежат области равновесия, где ощущается гравитационный баланс. Малое тело, попавшее в такую точку, будет находиться в неподвижном состоянии относительно первого и второго тел, поскольку будет притягиваться с одинаковой силой как к первому, так и ко второму объекту.

облако оорта
Так, по мнению художников, может выглядеть облака Оорта / © Wikimedia

Точки Лагранжа можно найти в нашей Солнечной системе: например, есть точка Лагранжа L2 системы «Солнце — Земля». Там гравитационное притяжение Земли и Солнца ученые используют для удержания космических аппаратов вроде орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб». Это позволяет телескопу оставаться неподвижным, сберегая топливо для других целей.

Математическая модель, которую Белбрун и Грин применили в исследовании, помогла выявить два региона в области пространства, в которых объекты ведут себя сперва как в точках Лагранжа, а затем резко меняют направления своего движения. В этих районах гравитационные силы Солнца и Млечного Пути взаимодействуют друг с другом, но на каком-то этапе гравитация нашего светила оказывается сильнее и заставляет космические тела выходить на необычную орбиту вокруг звезды.

По словам исследователей, объекты, которые попали в эту область, сперва будут двигаться по эллиптической орбите, но со временем их орбита начнет меняться и станет похожей на множество Мандельброта — фрактальный узор с бесконечными симметричными завихрениями и формами. По сути, эти тела останутся на новой орбите вечно, не будут выброшены обратно в межзвездное пространство и не столкнутся с Солнцем.

Правда, модель допустила, что их может «выбить» гравитационное  воздействие ближайшей к Солнцу звезды — красного карлика Проксима Центавра, расположенного всего в 4,2 светового года от нас.

Авторы научной работы отметили, что эта область весьма интересна с научной точки зрения, поскольку может стать ловушкой для определенного типа объектов вроде планет-сирот или межзвездных комет и астероидов, таких как Оумуамуа.

По мнению ученых, предсказанный математической моделью регион стоит изучить с помощью мощных телескопов, например широкоугольного обзорного телескопа-рефлектора обсерватории Веры Рубин, которая заработает в 2025 году.

Если научные инструменты обнаружат в этой области захваченные «гравитационными тисками» Солнца планеты-сироты, кометы или астероиды, значит, предположение Белбруно и Грина окажется верным — и гравитационное влияние нашей звезды распространяется гораздо дальше, чем считалось ранее. В таком случае гипотетические границы Солнечной системы необходимо пересмотреть.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

Позавчера, 07:20
Елена Авдеева

Исследователи из Нью-Йоркского университета (США) провели эксперимент, чтобы увидеть, как человек преобразовывает отдельные слова в смысловые цепочки. До сих пор наука изучала лишь «производство» отдельных слов, но не принципы этого действия.

Вчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
tempo more
31.07.2024
-
0
+
Вроде считали что система кончается где начинает дуть галактический ветер. Вояджеры недавно преодолели это границу
1 2
1 2
31.07.2024
-
0
+
>Правда, модель допустила, что их может «выбить» гравитационное воздействие ближайшей к Солнцу звезды — красного карлика Проксима Центавра, расположенного всего в 4,2 светового года от нас. Пфф, почему Проксима-то? Это ж жалкий красный карлик Альфа Центавра C, с ничтожной массой 0,12 масс Солнца. Масса всей системы, напомню, 2,2 массы Солнца. Разумется гравитационное влияние пары A-B будет в разы больше, расстояния-то порядка световых лет, а разница в отдалении A-B и С всего 0,1 св. года. Красный карлик буквально пустое место в этой игре
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно