• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.07.2024, 10:42
Игорь Байдов
3
18,3 тыс

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.
Игорь Байдов
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
26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

26 августа, 06:57
Мария Азарова

Некоторые опасные для здоровья химические вещества продолжают обнаруживать в окружающей среде спустя десятилетия после того, как их использование решили ограничивать. Масштабный обзор европейских данных показал, где именно сохраняются эти загрязнители и насколько массовым было их распространение.

25 августа, 17:57
Марк Чернов

Биологи открыли новый вид рептилий и присвоили ему научное имя Acanthosaura syrax — в честь желтой драконицы Сиракс, на которой в сериале «Дом Дракона» летала королева Рейнира Таргариен. Авторы исследования признались, что такое название не просто дань популярному фэнтези: крошечное существо действительно поразительно напоминает экранную тезку.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

25 августа, 06:18
Мария Азарова

Проблемы с дыханием во время сна могут отражаться не только на самочувствии днем, но и на интимной жизни мужчин. Новый метаанализ показал, что по мере усугубления таких нарушений во сне показатели эректильной функции снижаются.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
tempo more
31.07.2024
Вроде считали что система кончается где начинает дуть галактический ветер. Вояджеры недавно преодолели это границу
1 2
31.07.2024
>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