Солнце это планета или звезда: Солнце это звезда или планета отличительные признаки

Солнце это звезда или планета отличительные признаки

Кольцевое солнечное затмение 22 июля 2009 года

Все мы довольно часто слышим, что учеными на такой-то звезде или на какой-то там планете обнаружено что-то или кто-то, или просто проведены исследования и … так далее. Но, мало кто задумывается, почему планеты называются планетами, а звезды именно звездами, и какими они обладают важными отличиями, раз одних отделили от других? При этом практически каждый из нас хотя бы раз в своей жизни задавался довольно глупым вопросом: «Солнце это звезда или планета?» Также практически каждый человек сразу ответит на данный вопрос, что Солнце – это, конечно же, звезда, но вот объяснить, почему именно звезда, а не планета способен далеко не каждый.

Возникает вполне логичный вопрос: в чем же заключается различие между звездой и планетой?

Отличие между ними просто огромное, хотя на первый взгляд и не очень заметное

Анимация жизненного цикла протуберанца

1. Первоочередное и самое главное – звезды способны самостоятельно излучать свет и тепло, в отличие от планет, которые способны только отражать попадающие на них лучи света от других светил, являясь по своей сути темными телами.

2. Звезды обладают гораздо более высокими температурами поверхности, чем любая из известных на данный момент планет. Средние температуры их поверхностей колеблются от 2000 до 40000 градусов, не говоря уже о слоях расположенных ближе к центру космического тела, где температуры, возможно, достигают даже миллионов градусов.


Данные SDO, аппарата изучающего Солнце, за три года работы

3. Звезды значительно превосходят даже самые крупные планеты по своей массе.

4. Все планеты движутся по орбитам относительно своих светил, которые, в свою очередь, в тот же самый момент остаются совершенно неподвижными. Это происходит аналогично тому, как наша Земля вращается вокруг Солнца. Благодаря этому имеется возможность наблюдать у планет различные фазы точно так же, как и у Луны.

Полное Солнечное затмение, комбинированный снимок

5. Все планеты по своему химическому составу образованы как из твердых, так и из легких частиц, в отличие от звезд преимущественно состоящих только из легких элементов.

6. Планеты часто обладают одним или сразу несколькими спутниками, а вот звезды таковых «соседей» никогда не имеют. Но при этом отсутствие спутника это, конечно же, еще не факт, что данное космическое тело не является планетой.

7. На поверхностях абсолютно всех звезд обязательно происходят ядерные или термоядерные реакции, сопровождающиеся взрывами. В свою очередь, на поверхностях планет данные реакций не наблюдаются, ну если только в исключительных случаях, и то только на ядерных планетах и только очень-очень слабые ядерные реакции.

Можно точно утверждать…

Выброс корональной массы 14 сентября 2013 года

Теперь можно абсолютно точно утверждать, что Солнце — это типичная звезда (так называемый желтый карлик G-типа). Потому что вокруг него вращаются 8 планет, образующие вместе с ним Солнечную систему; оно самостоятельно излучает свет и тепло — средняя температура поверхности 5000-6000 K; состоит преимущественно из легких элементов, таких как водород и гелий — почти 99%, и всего лишь 1% составляют твердые вещества; на его поверхности постоянно протекают термоядерные реакции; и своими размерами оно превосходит в несколько раз любую планету Солнечной системы.

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 42094

Запись опубликована: 31.10.2013
Автор: Максим Заболоцкий

Что такое Солнце на самом деле?

Стартовавшая в этом году издательская программа Политеха  — еще один из множества просветительских проектов музея, цель которого  — поддержка самых качественных научнопопулярных книг. Издания, отобранные экспертами Политехнического музея, выпускаются в сотрудничестве с ведущими издательствами страны. Очередная книга проекта  — «Магия реальности» Ричарда Докинза вышла в издательстве «АСТ». Сайт Политеха публикует одну

из ее глав.

Солнце — это звезда. Она ничем не отличается от многих других, просто наша планета расположена к ней очень близко, поэтому нам она кажется больше и ярче остальных. По той же причине Солнце, в отличие от других звезд, дает тепло, вредит глазам, если смотреть прямо на него, и обжигает кожу, если мы слишком долго загораем. Оно к нам не просто немного ближе — оно гораздо ближе. Нелегко осознать, насколько далеки звезды и насколько огромен космос. Вернее, это не только сложно, это практически невозможно.

Есть чудесная книга Джона Кэссиди «В поисках Земли», где он пытается это понять, используя модель другого масштаба.

1. Выйди на большое поле и положи на землю футбольный мяч. Это будет Солнце.

2. Отойди от него на 25 метров и положи на траву перечное зернышко — Землю.

3. В том же масштабе Луна будет булавочной головкой в 5 сантиметрах от зернышка.

4. Ближайшая к нам звезда, Проксима Центавра, будет другим футбольным мячом (чуть меньше размером), расположенным в… погоди-ка… 6 500 километрах!

Возможно, вокруг Проксимы Центавра, как и вокруг большинства звезд, вращаются планеты. И расстояние от звезды до планеты обычно очень мало по сравнению с дистанцией до соседней звезды.

Как устроены звезды

Разница между звездой (например, Солнцем) и планетой (например, Марсом или Юпитером) состоит в том, что звезды яркие, горячие и испускают собственный свет, планеты же сравнительно холоднее, и мы их видим только за счет отраженного света ближайшей звезды, вокруг которой они вращаются. Отсюда, надо сказать, и разница в размере. Вот почему.

Чем больше размер объекта, тем сильнее гравитация притягивает все к его центру. Все притягивается ко всему. Даже мы с тобой испытываем друг к другу силу притяжения. Но сила незаметно мала, пока мы не рассматриваем большие тела. Земля — большая, и нас к ней притягивает, а когда мы что-то роняем, это что-то падает вниз, то есть к центру Земли.

Звезда намного больше такой планеты, как Земля, и ее гравитация значительно сильнее. Внутри крупной звезды огромное давление, потому что гравитация стягивает все вещество звезды в ее центр. Чем больше давление в звезде, тем выше в ней температура. Когда температура достигает очень высоких значений, больших, чем нам с тобой дано представить, звезда ведет себя как водородная бомба замедленного действия и производит огромные количества тепла и света, благодаря чему мы видим ее сияние на ночном небе. Из-за сильного нагрева звезда раздувается, как воздушный шарик, но в то же время гравитация сжимает ее обратно. Устанавливается равновесие между расширяющим давлением от нагрева и сжимающей силой гравитации. Звезда работает как термостат. Чем горячей она становится, тем больше расширяется, а когда концентрация массы вещества в центре уменьшается, тогда звезда немного охлаждается. От этого она сжимается, нагревается и так далее. Из моих объяснений вроде бы выходит, что звезда пульсирует, как бьющееся сердце, но это не так. Она находится в промежуточном состоянии, поддерживающем в ней температуру, оптимальную для ее существования.

Для начала скажу, что Солнце похоже на многие звезды, но размеры их бывают самые разные. Наше Солнце (на картинке внизу) не очень крупное по сравнению с прочими звездами. Оно чуть больше Проксимы Центавра, но гораздо меньше многих других звезд.

Какая из известных нам звезд самая большая? Зависит от того, как измерять. Самая большая в поперечнике — VY Большого Пса. Ее диаметр в две тысячи раз больше, чем у Солнца. А диаметр Солнца в 100 раз больше, чем у Земли. Как бы то ни было, VY Большого Пса настолько легкая и рыхлая, что, несмотря на размер, ее масса всего в 30 раз больше Солнца, а не в миллиарды раз, как было бы, если бы ее плотность оказалась такой же. Другие звезды, скажем звезда Пистолет и позднее обнаруженные Эта Киля и R136a1 (не очень запоминающееся название), в 100 раз тяжелее Солнца, а иногда и больше, чем в 100 раз. Масса Солнца в 300 тысяч раз больше массы Земли, тогда получаем, что масса Эты Киля в 30 миллионов раз больше земной.

Если бы вокруг такой гигантской звезды, как R136a1, вращались планеты, то они были бы очень далеко от нее, иначе обратились бы в пар. Ее гравитация настолько сильна (из-за гигантской массы), что планеты действительно могут находиться на огромном расстоянии и тем не менее вращаться вокруг нее. Если и существует подобная планета и кто-нибудь на ней живет, то ее обитателям R136a1 кажется не больше, чем нам — Солнце, потому что хоть она крупнее, она и дальше расположена — так далеко, чтобы поддерживать жизнь, иначе планета была бы необитаемой!

Жизнь звезды

На самом деле вряд ли вокруг R136a1 вращаются какие-либо планеты, тем более обитаемые. Причина в том, что гигантские звезды живут совсем недолго. R136a1 всего миллион лет — одна тысячная возраста Солнца, и жизнь не успеет эволюционировать за столь короткий срок.

Солнце — звезда поменьше и более распространенного типа. Такие звезды живут не миллионы, а миллиарды лет, в течение которых они преодолевают определенные этапы роста — так человек из ребенка вырастает в подростка, потом становится человеком средних лет, постепенно стареет и в конце концов умирает. Большинство звезд состоят из водорода — самого простого элемента (см. главу 4). Внутри звезды «водородная бомба замедленного действия» превращает водород в гелий (вот и еще одно слово, произошедшее от имени греческого бога солнца Гелиоса), второй по простоте элемент, выделяя при этом огромное количество энергии в форме тепла, света и других видов излучения. Помнишь, я говорил о том, что размер звезды — это равновесие между расширяющей силой тепла и сжимающей силой притяжения? Постоянно поддерживаемое равновесие позволяет звезде кипеть несколько миллиардов лет, пока у нее не закончится топливо. После чего звезда схлопывается в саму себя под действием безудержной гравитации, и в какой-то момент все взрывается к чертям (сложно придумать более подходящее место для чертей, чем внутренности звезды).

Жизнь звезды слишком длинна, и астрономы могут наблюдать лишь ее маленький фрагмент. К счастью, наблюдая за небом в телескопы, ученые видят самые разные звезды, и каждая из них — на своем этапе развития. «Звезды-дети» формируются из облаков газа и пыли, как и наше Солнце четыре с половиной миллиарда лет назад, есть множество звезд «средних лет», как Солнце, встречаются и старые или умирающие звезды, предсказывающие, что случится с Солнцем через несколько миллиардов лет. Астрономы собрали богатейшие «коллекции» звезд — разных размеров и находящихся на разных этапах их жизненного цикла. Каждый экземпляр в «коллекции» демонстрирует, что было или что будет с любыми другим экземпляром.

Обычная звезда вроде Солнца, как я уже упоминал, расходует весь водород, после чего начинает «сжигать» вместо него гелий. На этой стадии она называется красным гигантом. Солнце станет красным гигантом через пять миллиардов лет, значит, сейчас оно находится в середине своего цикла. Задолго до этого момента наша несчастная планета станет слишком горячей и непригодной для жизни. Через два миллиарда лет Солнце будет на 15 процентов ярче, чем сейчас, то есть Земля ничем не будет отличаться от современной Венеры. На Венере нет жизни: температура там достигает 400 градусов Цельсия. Но два миллиарда лет — большой срок, и скорее всего задолго до коллапса человечество вымрет, и некому будет поджариваться. Или, возможно, технологии разовьются до такой степени, что Землю передвинут на более комфортную орбиту. После того как закончится и гелий, Солнце практически исчезнет в облаке пыли и космического мусора, оставив после себя холодное и тусклое крошечное ядро, которое называют белым карликом.

Солнце — это: а) планета; б) звезда; в) спутник планеты.

Солнце, воздух и вода – наши лучшие друзья! И правда, кто не любит понежиться на солнышке под шорох прибрежной волны. Лично я — люблю! Но солнышко — не только приятный бонус поездки на побережье. Без него была бы невозможна жизнь на Земле. Планета замёрзла бы и стала бы похожа на гигантскую ледышку.

Солнце — это звезда

Её мы можем рассмотреть лучше всего. Потому что расстояние до неё каких-то 149600000 километров, а по космическим масштабам – это пустяки. Диаметр Солнца равен 1,4 миллиона км, для сравнения, у Земли – 12700 км. На его поверхности иногда возникают тёмные участки пониженной температуры, их называют Солнечными пятнами. А ещё существуют Солнечные вспышки – мощнейшие взрывы с выделением большого количества энергии.

Что такое звёзды

Это огромные раскалённые газовые шары, раскиданные по Вселенной. Когда ночью смотришь на небо, сложно представить, что диаметр этих крошечных светляков может простираться на миллионы километров! Звёзды являются источником тепла и света. Постоянная ядерная реакция в их недрах даёт и то и другое. Протоны (положительно заряженные частицы атома) сталкиваются друг с другом, объединяются в «группы» (это называется ядро действия). Во время этого процесса высвобождается огромное количество энергии, которое звезда посылает в разные стороны в виде тепла и света.

Какие бывают виды звёзд

Как только учёные обнаружили, что звёзды отличаются друг от друга, их тут же начали классифицировать (сравнивая с Солнцем):

  1. Звёзды главной последовательности – по многим параметрам схожи с Солнцем.
  2. Коричневые карлики – звёзды, которые холоднее и меньше Солнца.
  3. Белые карлики – весят почти как Солнце, но диаметр их меньше в десятки раз.
  4. Красные гиганты – огромные звёзды с относительно низкой температурой.
  5. Переменные звёзды – хоть раз за свою жизнь меняли интенсивность свечения.
  6. Типа Вольфа-Райзе – очень горячие и яркие.
  7. Сверхновые – грандиозный взрыв, свидетельствующий о гибели звезды.
  8. Нейтронные – сверхтяжёлые звёзды с крохотным диаметром.

Когда ночью на море смотришь на звёзды, небо кажется бескрайним, переходящим в воду. И карлики, и гиганты — все они прекрасны! Вокруг нас столько удивительного, жалко, что порой мы перестаём это замечать…

Урок 1. мир глазами астронома — Окружающий мир — 4 класс

Окружающий мир, 4 класс

Урок 1. Мир глазами астронома

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

  1. Астрономия.
  2. Звёзды.
  3. Солнце.
  4. Планеты Солнечной системы.
  5. Смена дня и ночи.

Глоссарий:

Астрономия – наука о небесных или космических телах.

Астроном – учёный, изучающий небесные тела.

Солнечная система – это Солнце и движущиеся вокруг него небесные тела.

Орбита – путь движения планет.

Звезда – небесное тело, раскалённый газовый шар.

Созвездие – группа звёзд, расположенных в звёздном небе.

Плеяды — скопление звёзд в созвездии Тельца.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

  1. Окружающий мир. Учебник для общеобразовательных школ. 4 кл.: В 2 ч. / А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2016. С.4-20.
  2. Окружающий мир. Тетрадь учебных достижений. 4 кл.: учеб.пособие для общеобразоват. организаций / А. А. Плешаков, З. Д. Назарова. — М.: Просвещение, 2016.
  3. Окружающий мир. Рабочая тетрадь. 4 кл.: учеб.пособие для общеобразоват. организаций. В 2 ч. / А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2016.
  4. Плешаков А. А .От земли до неба. Атлас-определитель: кн.для учащихся нач.кл., М.: Просвещение, 2017.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Первыми людьми, наблюдавшими за небесными светилами, были звездочёты. В современном мире таких учёных называют астрономами. Астрономия – это наука о небесных, или, космических, телах. В переводе с греческого языка «астрон» — звезда, «номос»- закон. Астрономия – самая первая и старейшая из всех наук. Об этом свидетельствуют рисунки, обнаруженные на стенах пещер и камнях. С точки зрения астрономов мир – это Космос или Вселенная. До сих пор, она таит много тайн и неразгаданных загадок.

Вселенная или Космос – это необъятное пространство со звёздами, планетами, небесными телами. Планеты – это холодные небесные тела, не изучающие собственного света. А звёзды – это огромные, раскалённые газовые шары, излучающие свет. Звёзды бывают желтые, белые, голубые, красные. От чего зависит цвет звезды? Цвет зависит от температуры их поверхности. Самые яркие и раскалённые – голубые звёзды. Их температура около тридцати тысяч градусов. У белых звёзд температура на поверхности составляет около десяти тысяч градусов. У красных звёзд температура поверхности самая низкая – около трёх тысяч градусов.

Во Вселенной огромное количество звёзд. Мы их видим крохотными светящимися точками, потому что они находятся на громадном расстоянии от Земли. Звёзды различаются по величине. Встречаются гиганты и карлики. Многие звёзды для удобства люди объединили в группы-созвездия, каждому присвоили название: созвездие Большой медведицы, созвездие Малой медведицы, созвездие Большой Пёс, Созвездие Телец и многие другие. В наше время всё звёздное небо разделено на восемьдесят восемь созвездий. Сорок семь из них названы в честь мифических героев. В давние времена звёзды служили компасом для путешественников и мореплавателей. По звёздам предсказывали погоду, узнавали время.

Солнце – это ближайшая к Земле звезда. Как и другие звёзды, это огромное раскалённое космическое тело, которое излучает свет и тепло. Температура на поверхности Солнца 6 тысяч градусов, а в центре примерно 15-20 миллионов градусов. Человеку трудно представить такую температуру, так как температура нашего тела 36,6 градусов. При 100 градусах кипит вода в чайнике. При 1500 градусах плавится сталь. Учёные установили, что диаметр Солнца в 109 раз больше диаметра нашей планеты. Масса Солнца примерно в 330 тысяч раз больше массы Земли! Если представить Солнце в виде апельсина, то Земля будет с маковое зёрнышко. Но в сравнении с размерами других звёзд Солнце – небольшая звезда, её называют жёлтым карликом. Солнце – центр Солнечной системы.

Солнечная система – это Солнце и движущиеся вокруг него небесные тела. В неё входят восемь планет с их спутниками и космическими телами: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Светят планеты не своим, а отражённым солнечным светом, как зеркала.

Меркурий – самая близкая к Солнцу планета. Диаметр её 4880 километров. Её считают самой маленькой и быстрой планетой, так как она обращается вокруг Солнца за 88 дней. Днём на Меркурии жара, а ночью – ледяной холод. Поверхность каменистая и пустынная. Получила своё название в честь римского бога торговли.

Венера вторая от Солнца планета носит имя богини красоты и выглядит как яркая звезда. Она может сиять серебристым светом. Очень похожа на Землю, даже размером. Венера окружена толстым слоем облаков, но её атмосфера состоит из углекислого газа и серной кислоты. Под облачным покровом стоит невыносимая жара.

Третья планета от Солнца – Земля. Это сравнительно небольшая планета. Её диаметр 12 740 километров. У Земли есть один естественный спутник Луна. Луна – огромный, холодный, твёрдый шар, который движется вокруг Земли и вместе они обращаются вокруг Солнца.

Четвёртой от Солнца планетой является Марс, названный в честь римского бога войны. Поверхность планеты содержит большое количество железа, который окисляется и даёт красный цвет. Марс меньше Земли, но у него есть два спутника Фобос и Деймос. Ночью температура опускается до минус 85 градусов.

Юпитер – самая большая в Солнечной системе. Диаметр Юпитера в 11 раз, а масса в 318 раз больше Земли. Состоит главным образом из различных газов. Юпитер имеет 16 спутников, а в его атмосфере постоянно бушуют мощные ураганы. Планета названа в честь самого главного римского бога Юпитера.

Сатурн – вторая по величине планета Солнечной системы. Она названа в честь римского бога земледелия. Сатурн окружен множеством ярких колец, состоящих из камней, обломков, глыб.

Уран состоит из маленького каменного ядра и замерзших газов.

Планета Нептун носит имя римского бога морей. Она мерцает голубоватым светом, напоминающим блеск воды. Температура на поверхности Нептуна минус 200 градусов.

Каждая планета имеет шарообразную форму, вращается вокруг своей оси и обращается вокруг Солнца по собственной орбите.

Смена дня и ночи.

Полный оборот вокруг своей оси Земля совершает за сутки. Так происходит смена дня и ночи. Когда Солнце освещает одну половину Земли, другая находится в её собственной тени. Там стоит ночь. Время полного оборота Земли вокруг Солнца равно одному году. Из-за наклона наша планета, двигаясь вокруг Солнца, как бы подставляет ему то северную часть, то южную. Поэтому происходит смена времён года.

Днём солнечные лучи освещают нашу планету, и мы не видим сияние звёзд. Вечером после захода Солнца, нам открывается великая книга – звёздное небо- которую может читать каждый человек, имеющий достаточно знаний. Учёные разных стран изучают планеты и их спутники с помощью мощных телескопов и автоматических межпланетных станций. Такие станции уже побывали на Луне, Венере, Марсе, а многие космические тела были сфотографированы с близкого расстояния.

Примеры и разбор решения заданий

1. Укажите название созвездий.

Телец

Малая Медведица

Большой пес

2. Заполните пропуски.

Земля движется _____________, поэтому происходит смена для и ночи.

Земля движется ____________, поэтому происходит смена времён года.

Правильный ответ:

Земля движется вокруг своей оси поэтому происходит смена для и ночи.

Земля движется вокруг Солнца, поэтому происходит смена времён года.

могло ли Солнце потерять звезду-близнеца? – Москва 24, 23.08.2020

Американские астрофизики выдвинули любопытную гипотезу, согласно которой у Солнца могла быть звезда-близнец. По мнению исследователей, именно наличие второй солнцеподобной звезды могло влиять на формирование солнечной системы, в частности способствовать появлению жизни на Земле. Насколько правдоподобна эта версия и как она связана с открытием таинственной «планеты Х» – в колонке обозревателя Николая Гринько.

Фото: Москва 24/Лидия Широнина

На вопрос: что входит в Солнечную систему? – большинство из нас ответит: «Солнце и планеты. Кажется, восемь штук». Если дать человеку немного подумать, то к этим объектам он добавит еще и спутники планет – вращающуюся вокруг Земли Луну, спутники Марса Фобос и Деймос и так далее.

На самом деле в Солнечной системе гораздо больше объектов. Между орбитами Марса и Юпитера расположен Пояс астероидов – пространство, заполненное миллионами булыжников самых разных размеров и форм, которые называют малыми космическими телами. За орбитой Нептуна расположена огромная область транснептуновых объектов, самый известный из которых – Плутон, недавно «разжалованный» из пантеона планет. Даже кометы, периодически наведывающиеся к нам, тоже входят в Солнечную систему, поскольку вращаются вокруг нашей звезды, хоть и по сильно вытянутым орбитам. И даже это еще не все: системе принадлежат планетные квазиспутники и «троянцы», околоземные астероиды, «кентавры», «дамоклоиды», метеороиды и даже космическая пыль тоже наша. А где-то там, совсем далеко, по предположениям ученых расположено облако Оорта, окружающее систему гигантским пузырем из космического мусора.

И все вместе эти миллионы триллионов тонн минералов, газа и пыли составляют нашу Солнечную систему. Какие-то из объектов образовались одновременно с Солнцем, а какие-то просто пролетали мимо и были захвачены его притяжением. Но вот что интересно: исследователи довольно давно подсчитали, что массы нашего светила едва хватает, чтобы удерживать все это вокруг себя, но вот для захвата проходящих мимо космических тел ее явно недостаточно. А ведь существует теория, что у нас в системе есть еще и загадочная «планета X», которую Солнце когда-то «выкрало» из чужой системы, и теперь она болтается где-то на дальних подступах, периодически приближаясь и снова отдаляясь. Но ведь гравитации нашей звезды не хватает на такие «подвиги»!

Гарвардский астрофизик Абрахам Леб опубликовал статью, в которой выдвинул смелую гипотезу: когда-то в нашей системе было два Солнца. Наша звезда, а также большинство окружающих ее объектов, образовались приблизительно 4,5 миллиарда лет тому назад внутри пылегазового облака. Внутри него формировались и другие звезды. По мнению астрофизика, тогда рядом с Солнцем могла образоваться еще звезда, которая некоторое время присутствовала в зарождающейся системе. Именно на этом этапе пара звезд могла захватывать проходящие мимо объекты, поскольку их суммарная масса оказывала на окружающий космос гораздо большее гравитационное воздействие. Но затем вторую звезду «вынесло» из системы. И дальнейший процесс протекал уже без нее.

Фото: Москва 24/Лидия Широнина

Такая схема вовсе не оригинальна: известно, что большинство звезд образуются в двойных и даже тройных звездных системах. Если допустить, что изначально Солнца было два, то это довольно хорошо объясняет и наличие «странствующей планеты», и большое количество комет, и карликовых планет с аномальными орбитами. Правда, чтобы подтвердить или опровергнуть теорию двойного Солнца, нужно для начала убедиться в наличии (или отсутствии) той самой «планеты X»: астрофизические расчеты показывают, что она может существовать, но десятилетия наблюдений за звездным небом ничего не дали. Полное отсутствия каких-либо следов таинственной планеты даже позволило ученым предположить, что это и не планета вовсе, а миниатюрная черная дыра размером с яблоко.

Ученые возлагают большие надежды на телескоп LSST, который сейчас строится на одной из горных вершин в Чили. Он сможет наблюдать сразу за большим участком неба, выдавая снимки очень высокого разрешения – возможно, именно на этих изображениях астрономы и смогут разглядеть девятую планету Солнечной системы. Хотя…

Читайте также

Наша Солнечная система: неужели мы одни такие?

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

До недавнего времени это были единственные известные нам планеты

Мы хорошо знакомы с Солнечной системой – ведь, по сути, это наш родной дом. Названия входящих в ее состав планет, порядок их расположения (а может быть, даже расстояние от Солнца) известны многим из нас еще со школы. Однако, как выяснил корреспондент BBC Earth, наш дом не очень похож на другие.

Есть четыре внутренние планеты, расположенные ближе всего к Солнцу, они называются планетами земной группы (или твердотельными планетами). Твердая поверхность позволяет ходить по ним или осуществлять посадки космических аппаратов. Есть четыре внешние планеты (за исключением относительно небольшого, состоящего из скальных пород и льда Плутона, планетный статус которого относительно недавно был пересмотрен — теперь он считается карликовой планетой), они представляют собой гигантские газовые шары, окруженные кольцами. А между внутренними и внешними планетами расположен пояс астероидов.

Такая стройная конфигурация, правда? Собственно, около столетия у нас ничего и не было, кроме нее. Но в 1995 г. ситуация изменилась. 20 лет назад астрономы обнаружили первую экзопланету — планету, обращающуюся вокруг звезды, но не Солнца, вне Солнечной системы. Это был газовый гигант, похожий по массе на Юпитер, который назвали 51 Пегаса b.

В последующие два десятилетия удалось открыть тысячи других планет. По некоторым оценкам, в нашей Галактике их сотни миллиардов. Таким образом, Солнечная система не уникальна.

И все-таки, несмотря на такое большое количество планетных систем, астрономы считают, что в определенном смысле Солнечная система стоит особняком. Как так?

«Становится все более очевидно, что Солнечная система нетипична», — говорит Грегори Лафлин, планетолог из Калифорнийского университета в Санта-Крузе.

Пока еще не совсем понятно, насколько велика эта нетипичность (ведь одно дело — панк, забредший на вечер встречи ветеранов колхозного движения, совсем другое – лепрекон, скачущий по улице на единороге), но ученые уже пытаются объяснить причины особенностей Солнечной системы.

Если она окажется космологической аномалией, то, возможно, таковой является и Земля — а с нею и жизнь на нашей планете.

Иными словами, нельзя исключать нашу уникальность во Вселенной.

Уникальная система?

Стоит только примириться с мыслью о том, что планеты в космосе встречаются не реже звезд, как перед нами возникает новое открытие — поразительное разнообразие их параметров. «Мы всегда питали надежду на то, что планет в космосе много, — говорит Лафлин. — И оказалось, что это действительно так. Но найденные нами экзопланеты разительно отличаются от планет Солнечной системы».

Автор фото, Johan Swanepoel Alamy

Подпись к фото,

Астероиды исчезли из внутренних районов Солнечной системы

При помощи орбитальной обсерватории «Кеплер» астрономам удалось обнаружить тысячи экзопланет самых разнообразных составов и размеров. Оказывается, существуют совсем миниатюрные планетные системы, сравнимые по размерам с Юпитером и четырьмя из крупнейших его спутников. В других системах плоскость обращения планет находится под большим углом к плоскости вращения звезд. Некоторые планеты обращаются вокруг двух звезд сразу — наподобие планеты Татуин с двумя солнцами из фильма «Звездные войны».

В нашей Солнечной системе есть два типа планет — маленькие каменистые и крупные газообразные. Но астрономы пришли к выводу, что большинство экзопланет не вписывается ни в одну из этих категорий. По размерам они, чаще всего, представляют собой нечто среднее: меньше Нептуна, но крупнее Земли.

Самые маленькие из обнаруженных экзопланет могут быть каменистыми – их иногда называют сверхземлями (не совсем корректный термин, поскольку сверхземля вовсе необязательно схожа с Землей — это всего лишь планета чуть большего размера). Более крупные экзопланеты, известные как горячие нептуны, в основном состоят из газов.

Удивительно то, что многие из этих планет находятся на очень малом удалении от своих звезд — меньшем, чем расстояние между Меркурием и Солнцем. В 2009 г., когда астрономы впервые обнаружили такие близкие к звезде орбиты, большинство ученых были настроены скептически. «Это казалось совершенно невероятным, люди просто не могли поверить, что такое бывает», — говорит Лафлин. Однако впоследствии при помощи обсерватории «Кеплер», запущенной в том же году, удалось подтвердить, что такой феномен не просто существует, а и весьма распространен. По всей видимости, в нашей Галактике суперземли вращаются на близких к звездам орбитах чуть ли не половине случаев.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Юпитер и одна из его лун

В этом, говорит Лафлин, заключается одно из самых важных отличий Солнечной системы: «Внутри орбиты Меркурия (между Меркурием и Солнцем – Ред.) нет вообще ничего. Даже астероидов».

Еще одна странность Солнечной системы — это Юпитер. Крупные экзопланеты встречаются не так часто, и по большей части они обращаются по орбитам, сравнимым с земной или венерианской. Только примерно у двух процентов изученных звезд есть планеты размером с Юпитер на орбитах, сравнимых с юпитерианской.

«Полное отсутствие каких-либо небесных тел внутри орбиты Меркурия и массивный Юпитер на значительном удалении от Солнца — вот те два фактора, которые отличают Солнечную систему», — отмечает Лафлин.

Никто точно не знает почему это так, но у Лафлина есть одна сложная теория — он считает, что Юпитер в свое время «блуждал» по Солнечной системе, уничтожая нарождающиеся планеты и, в конечном итоге, создав условия для формирования Земли.

Блуждающий Юпитер

Планеты рождаются вслед за своими звездами. Звезда возникает при схлопывании газового облака в плотный шар. Из остатков газа и пыли вокруг нее формируется диск, который затем и превращается в отдельные планеты.

Раньше астрономы полагали, что планеты Солнечной системы сформировались на своих нынешних орбитах. В непосредственной близости от горячей молодой звезды газ и лед находиться не могли — единственными возможными «строительными материалами» в этом регионе должны были быть силикаты и металлы, поэтому там и сформировались относительно небольшие твердые планеты. Вдали же от Солнца из газов и льдов возникли газовые гиганты, известные нам сегодня.

Автор фото, SPL

Подпись к фото,

Горячие юпитеры могли мигрировать ближе к своим звездам, а потом снова отдаляться от них

Однако в процессе поиска экзопланет астрономы обнаружили газовые гиганты, обращающиеся чрезвычайно близко к своим звездам – и это притом, что температуры на таких орбитах были бы слишком высокими для возникновения этих планет. Ученые пришли к выводу, что такие горячие юпитеры, вероятно, постепенно мигрировали ближе к своим звездам. Более того, планетарная миграция может быть весьма распространенным явлением — не исключено, что газовые гиганты Солнечной системы тоже в прошлом меняли свои орбиты.

«Раньше мы считали, что гигантские планеты находятся на своих нынешних орбитах с момента возникновения. Это был наш основополагающий постулат», — говорит Кевин Уолш, планетолог из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. Теперь же, по его словам, этого постулата больше не существует.

Уолш — сторонник гипотезы большого отклонения (Grand Tack hypothesis), названной так в честь зигзагообразного маневра в парусном спорте. Согласно ей, Юпитер начал менять орбиту в ранний период истории Солнечной системы, причем сначала планета приближалась к Солнцу, а затем начала удаляться от светила — подобно лавирующей яхте.

В соответствии с этой гипотезой, первоначальная орбита Юпитера была несколько уже нынешней — планета сформировалась на расстоянии примерно в три астрономические единицы от Солнца (одна астрономическая единица соответствует среднему расстоянию между Солнцем и Землей). В то время Солнечной системе было всего несколько миллионов лет — детский возраст в масштабах Вселенной, — и она все еще была наполнена газом.

По мере обращения Юпитера вокруг Солнца газ с внешней стороны орбиты поддталкивал планету ближе к светилу. Когда же за пределами юпитерианской орбиты сформировался Сатурн, это привело к возмущению газового поля, и центростремительное движение Юпитера прекратилось на расстоянии примерно в полторы астрономические единицы от Солнца.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Возможно, формирование Сатурна остановило процесс миграции Юпитера

После этого на Юпитер начали оказывать давление газы с внутренней стороны его орбиты, отталкивая планету во внешние регионы Солнечной системы. Поскольку с внешней стороны орбиты давить на Юпитер было уже нечему, он отдрейфовал на свою нынешнюю орбиту на расстоянии в 5,2 астрономической единицы от Солнца.

Предложенная гипотеза пришлась по душе планетологам, поскольку объясняла многие ранее непонятные феномены Солнечной системы. Благодаря «зигзагам» Юпитера регионы Солнечной системы, лежащие далее 1 астрономической единицы от Солнца, очистились от газа — по мнению астрономов, это являлось необходимым условием для формирования Марса. В рамках предыдущих моделей возникновения Солнечной системы выходило, что Марс должен быть крупнее, чем он есть на самом деле , но в гипотезу большого отклонения реальный диаметр планеты как раз вписывается.

Гипотеза также предполагает возникновение пояса астероидов, очень сходного с тем, что мы наблюдаем в Солнечной системе, — со сходными массами, орбитами и составом небесных тел. Хотя новая модель не раскрывает причины возникновения Юпитера (ответа на этот вопрос пока ни у кого нет), она объясняет, каким образом планета оказалась на своей нынешней относительно далекой от светила орбите.

Лафлин признает, что гипотеза большого отклонения представляется излишне заумной и даже несколько маловероятной. «Она вызывает определенный скептицизм; я сам поначалу относился к ней скептически, и в какой-то степени до сих пор в ней сомневаюсь», — говорит ученый. Но, учитывая успех, которым пользуется эта модель, Лафлин и его коллега-планетолог Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института в Пасадене решили ее развить. «Давайте на время оставим наше недоверие, — говорит Лафлин. — Отнесемся к гипотезе серьезно и спросим себя, к каким последствиям могла привести миграция Юпитера».

Уничтоженные в зародыше

Оказывается, что последствия могли быть самыми серьезными. Согласно результатам компьютерных симуляций, Юпитер, добравшись до внутренних регионов Солнечной системы, начал крушить все на своем пути. Эти регионы были заполнены газом, пылью и наполовину сформировавшимися планетами — так называемыми планетезималями диаметром до 1000 км. По мере продвижения к Солнцу Юпитер пролагал дорогу сквозь весь этот материал, запуская цепочку столкновений между планетезималями, которые разбивались друг о друга вдребезги. Обломки нерожденных планет, каждый размером примерно с километр, были настолько легкими, что окружающий газ отталкивал их прямо в горнило Солнца.

Автор фото, Lynette Cook SPL

Подпись к фото,

Некоторые суперземли могут быть похожи на планеты Солнечной системы

Учитывая преобладание суперземель среди обнаруженных экзопланет, велика вероятность, что и в Солнечной системе одновременно с планетезималями могло формироваться несколько таких тел. Однако вследствие блужданий Юпитера между этими суперземлями и нарождающимися планетами происходил гравитационный взаимозахват. Когда осколки планетезималей направились к Солнцу, за ними последовали и суперземли.

После того как Юпитер вернулся во внешние регионы Солнечной системы, из оставшегося после него космического мусора сформировались Земля и другие небольшие каменистые планеты. Из-за хаоса, посеянного Юпитером, у формировавшихся планет вблизи Солнца не было шанса на спасение — именно поэтому внутри орбиты Меркурия сейчас нет никаких небесных тел. Если бы не Юпитер, вместо Земли и других каменистых планет внутренние регионы Солнечной системы были бы сейчас заполнены суперземлями.

По крайней мере — в теории. Мы имеем дело с очень стройной теорией, объясняющей необычность Солнечной системы захватывающей цепью событий. Если так все и произошло на самом деле, нечто подобное, вероятно, могло случиться и с другими планетными системами. Таким образом, согласно этой гипотезе, либо в звездной системе должны присутствовать суперземли, либо же планеты, подобные Юпитеру.

Пока данные космических исследований подтверждают верность гипотезы большого отклонения. «Предварительные результаты выглядят очень хорошо, — говорит Лафлин. — В звездных системах, в которых имеются суперземли, гигантские планеты на далеких от звезды орбитах не обнаружены».

Автор фото, NASA SPL

Подпись к фото,

Мозаичное изображение Меркурия, составленное из отдельных снимков его поверхности

Чтобы удостовериться в этом, астрономам придется ждать по крайней мере до 2017 г., когда НАСА планирует запустить космический телескоп TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). TESS будет искать планеты, обращающиеся вокруг ближайших к Солнцу звезд, яркость которых достаточна велика для проведения точных измерений, необходимых астрономам.

И все же Лафлин не спешит объяснять строение Солнечной системы одной лишь гипотезой большого отклонения: «Пока что мы просто узнали, что Солнечная система необычна. И гипотеза — просто одна из попыток найти этой необычности рациональное объяснение. Я уверен, что в будущем появятся другие теории, звучащие не менее убедительно».

Не такая уж редкость?

Насколько же необычна Солнечная система? «Судя по тем данным, которыми мы располагаем, системы, подобные Солнечной, встречаются нечасто», — говорит Уолш. С другой стороны, по его словам, еще рано делать окончательные выводы, поскольку поиск экзопланет только начинается.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Обнаружение крупных экзопланет на далеких от их звезды орбитах требует длительных наблюдений

Тому, что до сих пор астрономам удалось обнаружить лишь несколько экзопланет, похожих на планеты Солнечной системы, есть свое объяснение. «Системы, сходные с нашей, труднее найти при помощи существующих методов обнаружения экзопланет, — говорит Джим Кастинг, планетолог из Университета штата Пенсильвания. — Из того, что мы пока не нашли много систем, похожих на Солнечную, не следует, что они не распространены».

В частности, экзопланеты диаметром меньше земного пока еще находятся вне пределов чувствительности телескопов. Даже TESS не будет способен обнаружить планеты размером с Землю на сходных с земной орбитах вокруг звезд солнечного типа.

Да и задача обнаружения более крупных планет, схожих с газовыми гигантами Солнечной системы, потребует длительных наблюдений. Один из наиболее широко применяемых методов обнаружения экзопланет (он используется в работе «Кеплер» и будет применяться в работе TESS) — метод транзитной фотометрии, при котором по ослаблению блеска звезды во время прохождения планеты на фоне ее диска можно определить параметры планеты. Периоды обращения планет с отдаленными от светила орбитами очень велики (период обращения Сатурна, например, составляет 29 лет), так что астрономам придется ждать несколько десятилетий, прежде чем они смогут обнаружить такой транзит.

Однако в случае с суперземлями на орбитах поуже меркурианской, да и с суперземлями вообще, собранных данных уже достаточно для того, чтобы сделать определенные выводы. «Нам известно, что такие планеты весьма распространены», — говорит Лафлин. Астрономы также знают, что газовые гиганты на орбитах, подобных юпитерианской, встречаются не так часто. А звезды солнечного типа составляют лишь 10% от всех звезд Галактики. Так что по крайней мере в этом смысле Солнечная система довольно редка.

Автор фото, B.A.E. Inc. Alamy

Подпись к фото,

Вероятно, Млечный Путь насчитывает сотни миллиардов планет

Разумеется, «редкость» в данном случае — субъективный термин. По некоторым оценкам, у одной пятой всех звезд солнечного типа в Галактике есть планетные системы, схожие с нашей. Это всего пара процентов от всех звезд Млечного Пути — казалось бы, ничтожно малая величина, но следует помнить, что в Галактике насчитываются сотни миллиардов планетных систем. Один процент от этого числа все равно равен десяткам миллиардов систем, похожих на Солнечную.

«Я бы очень удивился, если бы Солнечная система действительно оказалась уникальной, — говорит Джек Лиссауэр, планетолог из Исследовательского центра Эймса в Калифорнии. — При таком количестве звезд даже один их процент не дает повода назвать это редкостью».

Закон больших чисел

Возможно ли в других звездных системах существование похожих на Землю планет, на которых могла бы зародиться жизнь? Это еще более сложный вопрос. «У нас нет доказательств распространенности планет с условиями, похожими на земные, — говорит Лафлин. — Доказательств тому, что жизнь во Вселенной распространена, не имеется».

Но Лиссауэр верит в закон больших чисел: «Я думаю, что похожие на Землю планеты, на которых могла бы зародиться и развиваться жизнь, существуют».

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Более привычный нам мир на знакомой с детства планете…

Кастинг разделяет его оптимизм: «Я не думаю, что Солнечная система уникальна. Скорее всего, существуют другие планетные системы, не особо отличающиеся от нашей. Разумеется, достоверно мы этого не знаем, вот почему нам нужно строить телескопы и проводить наблюдения».

И тогда вместо необычности мы, возможно, обнаружим что-то очень знакомое.

Солнце – это звезда или планета?

Этим вопросом рано или поздно задается каждый землянин, ведь именно от Солнца зависит существование нашей планеты, именно его влиянием обусловлены все самые важные процессы на Земле. Солнце – это звезда.


Существует ряд критериев, согласно которым небесное тело может быть отнесено к разряду планет или звезд, и Солнце соответствует именно тем характеристикам, которые присущи звездам.

Главные характеристики звезд

Прежде всего, звезда отличается от планеты способностью излучать тепло и свет. Планеты же свет лишь отражают, и по своей сути являются темными небесными телами. Температура поверхности любой звезды гораздо более высока, чем температура поверхности какой-либо планеты.

Средняя температура поверхности звезд может лежать в диапазоне от 2 тысяч до 40 тысяч градусов, и, чем ближе к ядру звезды, тем эта температура выше. Вблизи центра звезды она может достигать миллионов градусов. Температура на поверхности Солнца составляет 5,5 тысяч градусов по Цельсию, а внутри ядра достигает 15-ти миллионов градусов.

Звезды, в отличие от планет, не имеют орбит, тогда как любая планета движется по своей орбите относительно светила, образующего систему. В Солнечной системе все планеты, их спутники, метеориты, кометы, астероиды и космическая пыль движутся вокруг Солнца. Солнце – единственная в Солнечной системе звезда.

Любая звезда своей массой превосходит даже самую крупную планету. На Солнце приходится почти полная масса всей Солнечной системы – масса светила составляет 99,86% от общего объема.

Диаметр Солнца по экватору составляет 1 миллион 392 тысячи километров, что в 109 раз превышает экваториальный диаметр Земли. А масса солнца приблизительно в 332950 раз больше массы нашей планеты – она составляет 2х10 в 27-й степени тонн.

Звезды состоят по большей части из легких элементов, в отличие от планет, образованных из твердых и легких частиц. Солнце на 73% от массы и 92% от объема состоит из водорода, на 25% от массы и 7% от объема – из гелия. Совсем небольшая доля (около 1%) приходится на ничтожное количество других элементов – это никель, железо, кислород, азот, сера, кремний, магний, кальций, углерод и хром.

Еще один отличительный признак звезды – происходящие на ее поверхности ядерные или термоядерные реакции. Именно такие реакции происходят на поверхности Солнца: одни вещества стремительно преобразуются в другие с выделением большого количества тепла и света.

Именно продукты термоядерных реакций, протекающих на Солнце, и дают Земле необходимые для нее свет и тепло. А вот на поверхности планет подобные реакции не наблюдаются.

У планет нередко есть спутники, у некоторых небесных тел их даже несколько. У звезды спутников быть не может. Хотя встречаются и планеты без спутников, поэтому этот признак можно считать косвенным: отсутствие спутника – еще не показатель того, что небесное тело является звездой. Для этого в наличии должны быть и другие перечисленные признаки.

Солнце – типичная звезда

Итак, центр нашей Солнечной системы – Солнце – это классическая звезда: она намного крупнее и тяжелее даже самых больших планет, на 99% состоит из легких элементов, излучает тепло и свет в ходе происходящих на ее поверхности термоядерных реакций. Солнце не имеет орбиты и спутников, зато вокруг него вращаются восемь планет и прочие небесные тела, входящие в Солнечную систему.

Солнце для человека, наблюдающего за ним с Земли, не является маленькой точкой, как другие звезды. Мы видим Солнце как большой яркий диск, потому что оно расположено достаточно близко к Земле.

Если бы Солнце, как прочие видимые на ночном небе звезды, удалилось от нашей планеты на триллионы километров, мы видели бы его такой же крохотной звездочкой, какой видим сейчас другие звезды. В масштабах космоса расстояние между Землей и Солнцем – 149 миллионов километров – большим не считается.

По научной классификации Солнце относится к разряду желтых карликов. Его возраст – около пяти миллиардов лет, и светит оно ярким и ровным желтым светом. Почему свет Солнца жёлтый? Это обусловлено его температурой. Чтобы понять, как формируется цвет звезд, можно вспомнить пример с раскаленным железом: сначала оно краснеет, потом обретает оранжевый тон, затем – желтый.

Если бы можно было нагревать железо дальше, оно стало бы белым, а затем – голубым. Голубые звезды – самые горячие: температура на их поверхности составляет более 33 тысяч градусов.

Солнце относится к разряду желтых звезд. Интересно, что в пределах семнадцати световых лет, где расположены примерно полсотни звездных систем, Солнце – четвертая по яркости звезда.

Солнце — НАСА Исследование Солнечной системы

Наша Солнечная система

Факты о Солнце

  • Солнце — самый большой объект в нашей солнечной системе, составляющий 99,8% массы системы.
  • Солнце находится в центре нашей солнечной системы, а Земля вращается на расстоянии 93 миллионов миль от него.
  • Несмотря на массивность, Солнце все же не такое большое, как звезды других типов. Классифицируется как желтый карлик.
  • Магнитное поле Солнца распространяется по всей Солнечной системе за счет солнечного ветра.
Быстрый взятие

Quick Take

Солнце — сердце нашей солнечной системы — это желтый карлик, горячий шар светящихся газов.

Его гравитация скрепляет всю Солнечную систему, удерживая на своей орбите все, от самых больших планет до мельчайших частиц мусора. Электрические токи на Солнце создают магнитное поле, которое переносится через солнечную систему солнечным ветром — поток электрически заряженного газа, вырывающийся от Солнца во всех направлениях.

Связь и взаимодействие между Солнцем и Землей определяют времена года, океанские течения, погоду, климат, радиационные пояса и полярные сияния. Хотя это особенное для нас, есть миллиарды звезд, подобных нашему Солнцу, разбросанных по галактике Млечный Путь.

Дальше. Исследуйте Солнце в глубине ›

Десять фактов о Солнце

10 фактов о Солнце, которые нужно знать

1

Самый большой

Если бы Солнце было таким же высоким, как обычная входная дверь, Земля была бы размером с монету.

2

Самый массовый

Солнце является центром нашей солнечной системы и составляет 99,8 процента массы всей солнечной системы.

3

Разные спины

На экваторе Солнце вращается примерно каждые 25 дней, но на его полюсах Солнце вращается вокруг своей оси один раз каждые 35 земных дней.

Солнце светит в высокоэнергетических рентгеновских лучах

4

Не могу стоять на этом

Как звезда, Солнце представляет собой шар газа (92.1 процент водорода и 7,8 процента гелия) удерживаются вместе за счет собственной силы тяжести.

5

Без кольца

У Солнца нет колец.

6

В стадии изучения

Многие космические аппараты постоянно наблюдают за Солнцем, помогая нам следить за космической погодой, которая может повлиять на спутники и космонавтов.

7

Энергия для жизни

Без интенсивной энергии Солнца на Земле не было бы жизни.

8

Термоядерная реакция

Ядро Солнца имеет температуру около 27 миллионов градусов по Фаренгейту (15 миллионов градусов по Цельсию).

9

Безлунный

Но вращается вокруг восьми планет, по крайней мере, пяти карликовых планет, десятков тысяч астероидов и до трех триллионов комет и ледяных тел.

10

Что мы видим

На видимой поверхности Солнца иногда есть темные пятна, которые представляют собой области интенсивной магнитной активности, которая может привести к солнечным взрывам.

Две длинные нити

Поп культура

Поп-культура

Солнце послужило источником вдохновения для мифологических историй в культурах всего мира, включая древних египтян, ацтеков Мексики, индейских племен Северной и Южной Америки, китайцев и многих других.

В последнее время солнце украшает все, от обложек альбомов, таких как культовый дебют Sublime в 1992 году, до упаковок изюма, а также влияет на истории в комиксах, театральных фильмах и все, что между ними.

Если вы Супермен (или другой криптонианец), ваши силы усиливаются желтым сиянием нашего Солнца, и вы даже можете утилизировать опасные материалы, как когда-то это делал Супербой, бросив их на Солнце. А в фильме 2007 года Sunshine Солнце умирает, оставляя Землю в состоянии глубокого замерзания.Чтобы спасти человечество, космический корабль с экипажем готовится снова зажечь Солнце бомбой, хотя все идет не совсем так, как планировалось.

Подходит для детей Sun

Подходит для детей Sun

Солнце — звезда. Звезд очень много, но Солнце ближе всего к Земле. Это центр нашей солнечной системы.

Солнце — раскаленный шар светящихся газов. Это сохраняет нашу планету достаточно теплой для процветания живых существ. Он дает нам свет, чтобы мы могли видеть.

Восемь планет движутся вокруг Солнца.Мы называем это орбитой. Планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Многие миры меньшего размера вращаются вокруг Солнца. Плутон — карликовая планета за Нептуном. Есть много астероидов и комет, которые вращаются вокруг Солнца.

Посетите NASA Space Place, чтобы узнать больше о детях.

NASA Space Place: все о Солнце › Ресурсы

Ресурсы

в глубину | Солнце — NASA Solar System Exploration

Обзор

Солнце — желтый карлик, раскаленный шар светящихся газов в центре нашей Солнечной системы.Его гравитация скрепляет Солнечную систему, удерживая все — от самых больших планет до мельчайших частиц мусора — на своей орбите. Связь и взаимодействие между Солнцем и Землей определяют времена года, океанские течения, погоду, климат, радиационные пояса и полярные сияния. Хотя us особенный, в галактике Млечный Путь разбросаны миллиарды звезд, подобных нашему Солнцу.

У Солнца много имен во многих культурах. Латинское слово для обозначения Солнца — «сол», которое является основным прилагательным ко всему, что связано с Солнцем: солнечный.

Размер и расстояние

Размер и расстояние

Наше Солнце с радиусом 432 168,6 миль (695 508 километров) не является особенно большой звездой — многие из них в несколько раз больше, — но оно все же намного массивнее нашей родной планеты: 332 946 Земли соответствуют массе Солнца. Чтобы заполнить объем Солнца, потребуется 1,3 миллиона Земель.

На этой иллюстрации показан приблизительный размер Земли по сравнению с Солнцем. Кредит изображения: ЕКА и НАСА

Солнце находится на расстоянии 93 миллионов миль (150 миллионов километров) от Земли.Ближайший ее звездный сосед — тройная звездная система Альфа Центавра: Проксима Центавра находится на расстоянии 4,24 световых года от нас, а Альфа Центавра A и B — две звезды, вращающиеся вокруг друг друга — находятся на расстоянии 4,37 световых лет от нас. Световой год — это расстояние, которое свет проходит за один год, которое равно 5 878 499 810 000 миль или 9 460 528 400 000 километров.

Орбита и вращение

Орбита и вращение

Солнце и все, что вращается вокруг него, находится в галактике Млечный Путь. В частности, наше Солнце находится в спиральном рукаве, называемом шпором Ориона, который тянется наружу от рукава Стрельца.Отсюда Солнце вращается вокруг центра Галактики Млечный Путь, увлекая за собой планеты, астероиды, кометы и другие объекты. Наша солнечная система движется со средней скоростью 450 000 миль в час (720 000 километров в час). Но даже при такой скорости нам требуется около 230 миллионов лет, чтобы сделать один полный оборот вокруг Млечного Пути.

Солнце вращается вокруг центра Млечного Пути. Его вращение имеет осевой наклон 7,25 градуса по отношению к плоскости орбит планет.Поскольку Солнце не является твердым телом, разные части Солнца вращаются с разной скоростью. На экваторе Солнце вращается один раз примерно каждые 25 дней, но на своих полюсах Солнце совершает один оборот вокруг своей оси каждые 36 земных дней.

Формирование

Формация

Солнце и остальная часть Солнечной системы образовались из гигантского вращающегося облака газа и пыли, названного солнечной туманностью, около 4,5 миллиардов лет назад. Когда туманность схлопнулась из-за своей подавляющей силы тяжести, она начала вращаться быстрее и превратилась в диск.Большая часть материала была потянута к центру, чтобы сформировать наше Солнце, которое составляет 99,8% массы всей Солнечной системы.

Как и все звезды, у Солнца когда-нибудь закончится энергия. Когда Солнце начнет умирать, оно станет настолько большим, что поглотит Меркурий, Венеру и, возможно, даже Землю. Ученые предсказывают, что Солнце прошло чуть меньше половины своей жизни и просуществует еще 6,5 миллиардов лет, прежде чем сожмется до белого карлика.

3D-модель Солнца, нашей звезды.Авторы и права: Приложения и разработка технологий визуализации НАСА (VTAD) ›Параметры загрузки
Структура

Строение

Солнце, как и другие звезды, представляет собой шар газа. По количеству атомов он состоит из водорода на 91,0% и гелия на 8,9%. По массе Солнце примерно на 70,6% состоит из водорода и на 27,4% из гелия.

Солнце имеет шесть областей: ядро, радиационную зону и конвективную зону внутри; видимая поверхность, называемая фотосферой; хромосфера; и крайняя область, корона.

Огромная масса Солнца удерживается гравитационным притяжением, которое создает в его ядре огромное давление и температуру. Солнце имеет шесть областей: ядро, радиационную зону и конвективную зону внутри; видимая поверхность, называемая фотосферой; хромосфера; и крайняя область, корона.

В ядре температура составляет около 27 миллионов градусов по Фаренгейту (15 миллионов градусов по Цельсию), что достаточно для поддержания термоядерного синтеза.Это процесс, в котором атомы объединяются в более крупные атомы и в процессе высвобождают ошеломляющее количество энергии. В частности, в ядре Солнца атомы водорода сливаются, образуя гелий.

Энергия, производимая в ядре, приводит в действие Солнце и производит все тепло и свет, которые излучает Солнце. Энергия из ядра уносится излучением, которое отражается вокруг радиационной зоны, и требуется около 170 000 лет, чтобы добраться от ядра до вершины конвективной зоны. Температура опускается ниже 3.5 миллионов градусов по Фаренгейту (2 миллиона градусов по Цельсию) в конвективной зоне, где большие пузыри горячей плазмы (суп из ионизированных атомов) движутся вверх. Поверхность Солнца — та часть, которую мы видим — имеет температуру около 10 000 градусов по Фаренгейту (5 500 градусов по Цельсию). Это намного холоднее, чем пылающее ядро, но все же достаточно горячее, чтобы заставить углерод, такой как алмазы и графит, не просто плавиться, но и закипать.

Поверхность

Теперь, когда звезда прошла солнечный минимум, ученые ожидают, что Солнце станет более активным в ближайшие месяцы и годы.Понимание поведения Солнца — важная часть жизни в нашей солнечной системе. Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА.

Площадь

Поверхность Солнца, фотосфера, представляет собой область толщиной 300 миль (500 километров), из которой большая часть солнечного излучения выходит наружу. Это не твердая поверхность, как поверхности планет. Вместо этого это внешний слой газообразной звезды.

Мы видим излучение фотосферы как солнечный свет, когда оно достигает Земли примерно через восемь минут после того, как покидает Солнце.Температура фотосферы составляет около 10 000 градусов по Фаренгейту (5 500 градусов по Цельсию).

Атмосфера

Атмосфера

Над фотосферой находятся тонкая хромосфера и корона (корона), которые составляют тонкую солнечную атмосферу. Здесь мы видим такие особенности, как солнечные пятна и солнечные вспышки.

Видимый свет из этих верхних областей обычно слишком слаб, чтобы его можно было увидеть на более яркой фотосфере, но во время полных солнечных затмений, когда луна покрывает фотосферу, хромосфера выглядит как красный обод вокруг Солнца, а корона образует красивый белый цвет. корона с сужающимися наружу плазменными полосами, образующими формы, похожие на лепестки цветов.

Как ни странно, температура в атмосфере Солнца увеличивается с высотой, достигая 3,5 миллионов градусов по Фаренгейту (2 миллионов градусов по Цельсию). Источник нагрева короны был научной загадкой более 50 лет.

Солнце испускает постоянный поток частиц и магнитных полей, называемый солнечным ветром. Этот солнечный ветер обрушивает на миры по всей Солнечной системе частицы и радиацию, которые могут устремиться к поверхности планет, если только атмосфера, магнитное поле или и то, и другое не препятствуют этому.Вот как эти солнечные частицы взаимодействуют с некоторыми планетами и другими небесными телами. Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА / Мэри Пэт Хрибик-Кейт.

Потенциал для жизни

Жизненный потенциал

Само Солнце — не самое подходящее место для живых существ, с его горячей, энергичной смесью газов и плазмы. Но Солнце сделало возможной жизнь на Земле, обеспечивая тепло и энергию, которые такие организмы, как растения, используют, чтобы сформировать основу многих пищевых цепочек.

Луны

Луны

У Солнца и других звезд нет лун; вместо этого у них есть планеты и их луны, а также астероиды, кометы и другие объекты.

Кольца

Кольца

У Солнца нет колец.

Магнитосфера

Магнитосфера

Электрические токи на Солнце создают сложное магнитное поле, которое распространяется в космос, образуя межпланетное магнитное поле. Объем пространства, контролируемый магнитным полем Солнца, называется гелиосферой.

Магнитное поле Солнца переносится через солнечную систему солнечным ветром — потоком электрически заряженного газа, вырывающимся от Солнца во всех направлениях.Поскольку Солнце вращается, магнитное поле превращается в большую вращающуюся спираль, известную как спираль Паркера.

Солнце не всегда ведет себя одинаково. Он проходит фазы собственного солнечного цикла. Примерно каждые 11 лет географические полюса Солнца меняют свою магнитную полярность. Когда это происходит, фотосфера, хромосфера и корона Солнца изменяются от спокойного и спокойного до бурно активного. Высота солнечной активности, известная как солнечный максимум, — это время солнечных бурь: солнечных пятен, солнечных вспышек и корональных выбросов массы.Они вызваны неоднородностями магнитного поля Солнца и могут выделять огромное количество энергии и частиц, некоторые из которых достигают нас здесь, на Земле. Эта космическая погода может повредить спутники, вызвать коррозию трубопроводов и повлиять на электросети.

планета | Национальное географическое общество

Планета — это большой объект, вращающийся вокруг звезды. Чтобы быть планетой, объект должен быть достаточно массивным, чтобы гравитация сжала его до сферической или круглой формы. Он также должен быть достаточно большим, чтобы сила тяжести смела любые каменистые или ледяные объекты со своего пути или орбиты вокруг звезды.

Ученые считают, что планеты начинают формироваться, когда плотное облако пыли и газа, называемое туманностью, вращается вокруг недавно сформированной звезды. Постепенно гравитация заставляет частицы вещества в туманности слипаться. Медленно эти комки накапливаются и разрастаются. В конце концов, эти сгустки становятся планетами.

Земля — ​​одна из восьми планет, которые вращаются вокруг звезды, которую мы называем Солнцем. Вместе Солнце, планеты и более мелкие объекты, такие как луны, составляют нашу солнечную систему.

Четыре ближайших к Солнцу планеты — Меркурий, Венера, Земля и Марс — называются планетами земной группы.Эти планеты твердые и каменистые, как Земля (terra на латыни означает «земля»). Земля — ​​самая большая из четырех планет земной группы, а Меркурий — самая маленькая. Все они окружены слоем газа или атмосферы. Их атмосферы различаются по плотности от чрезвычайно тонкой атмосферы Меркурия до Венеры, которая заполнена облаками серной кислоты.

Четыре планеты, более удаленные от Солнца — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — называются газовыми гигантами. Газовые гиганты огромны по сравнению с Землей, и у них нет твердых поверхностей.Это большие шары газа. Юпитер и Сатурн состоят в основном из водорода и гелия. Уран и Нептун имеют большую долю водяного пара, аммиака и метана. У каждого из четырех газовых гигантов также есть кольцевая система. Кольца планеты состоят из льда, пыли и небольших камней. Кольцевая система Сатурна самая большая.

Каждая планета, кроме Меркурия и Венеры, имеет по крайней мере один естественный спутник или луну. Луна планеты вращается вокруг нее, как и вокруг Солнца. У Юпитера, Сатурна и Урана по несколько десятков лун.

Планеты не только вращаются вокруг звезды, но и вращаются вокруг оси. Ось — это невидимая линия, проходящая через центр планеты. Один полный оборот называется днем. В сутках на Земле около 24 часов. День на Юпитере занимает всего 9,8 часа. У Венеры самый длинный день из всех планет нашей солнечной системы. Венере требуется 243 земных дня, чтобы совершить полный оборот вокруг своей оси.

В отличие от звезд, на планетах не происходит ядерного синтеза — процесса объединения крошечных частиц, называемых атомами, для высвобождения энергии.Ядерный синтез создает излучение (тепло и свет) и заставляет звезды светиться. Поскольку планеты не имеют ядерного синтеза, они не излучают свой собственный свет. Вместо этого они сияют светом, отраженным от звезды. Когда мы видим в ночном небе планеты, такие как Венера, так называемая «Вечерняя звезда», мы видим отраженный солнечный свет.

Экзопланеты

Поскольку во Вселенной есть триллионы звезд, вполне вероятно, что существуют миллиарды планет. Но до начала 1990-х годов единственные известные планеты находились в нашей солнечной системе.Однако с тех пор ученые открыли более 400 планет, вращающихся вокруг других звезд. Их называют внесолнечными планетами или экзопланетами.

Экзопланеты кажутся довольно маленькими с нашей точки зрения на Земле. Телескопы обычно не могут наблюдать экзопланеты напрямую, поэтому астрономам пришлось придумать методы их обнаружения. Один из методов, который используют астрономы, — это искать небольшое колебание в движении звезды. Это колебание является результатом гравитационного притяжения соседней планеты. Большинство открытых к настоящему времени экзопланет — газовые гиганты.

Являются ли Солнце и Луна планетами?

Как желтый карлик, Солнце Земли покрывает планету светом, энергией и теплом. Луна, единственный естественный спутник Земли, освещает ночное небо, когда оно полно. Он влияет на высоту и силу приливов во всех своих фазах и является пятой по величине луной в нашей Солнечной системе. Луна, как и солнце, не планета. Ученые утверждают, что он образовался, когда астрономическое тело размером с Марс столкнулось с Землей.

TL; DR (слишком долго; не читал)

В солнечной системе планеты вращаются вокруг Солнца, а луны — вокруг планет.Вы также найдете астероиды, кометы и метеороиды, путешествующие по пути вокруг Солнца. Иногда кометы или астероиды посещают другие солнечные системы за пределами Земли. Ученые предполагают, что в одной только Галактике Млечный Путь есть десятки миллиардов солнечных систем, из которых Солнечная система — лишь небольшая часть.

Планетарная политика

До 2006 года у астрономов не было формального определения слова планета . В 1991 году далеко в поясе Койпера был обнаружен объект больше Плутона, что положило начало интенсивным спорам о значении этого слова.Международный астрономический союз остановился на описании в 2006 году. Первый критерий — то, что планета должна вращаться вокруг своего солнца. Кроме того, объект должен быть достаточно большим, чтобы сила тяжести сделала его сферическим. Наконец, планета очистила свою орбиту от любых других объектов, таких как астероиды, притягивая их к поверхности планеты или швыряя в космос.

Многие луны

Луну часто можно увидеть с Земли, но у многих планет есть эти спутники. Например, у Юпитера 63 спутника, а вокруг Сатурна — 47, а у Меркурия и Венеры их нет.Луна — это естественный спутник, который вращается вокруг планеты, малой планеты или карликовой планеты. Плутон, который классифицируется как карликовая планета, имеет три луны: Харон, Никс и Гидру. Луны сильно различаются по размеру и форме, но большинство из них состоит из пыли и газа, которые вращались вокруг планет во время формирования Солнечной системы.

Звездная ночь

Звезда — это сфера из водорода и гелия, удерживаемых вместе гравитацией. Тяготение заставило бы звезду схлопнуться внутрь себя, если бы не давление ядерного синтеза в ее ядре.При этом выделяется тепловая и световая энергия. Благодаря этой яркости вы можете видеть звезды с таких больших расстояний. Астрономы не могут сосчитать фактическое количество звезд в галактике Млечный Путь Земли. По их оценкам, исходя из количества видимого света и массы в галактике, там сияет около 100 миллиардов звезд.

Которая есть какая

Солнце и Луна не являются планетами, если рассматривать объекты в космосе, по которым они вращаются. Чтобы Солнце было планетой, оно должно вращаться вокруг другого Солнца.Хотя Солнце находится на орбите, оно движется вокруг центра масс галактики Млечный Путь, а не вокруг другой звезды. Солнце соответствует определению звезды, потому что это гигантский шар газов, состоящий из водорода и гелия, внутри которого происходят ядерные реакции. Луна Земли также не является планетой, потому что она вращается вокруг нее. Чтобы Луна была планетой, она должна вращаться по орбите непосредственно вокруг Солнца.

Информация о Солнце и факты

По сравнению с миллиардами других звезд во Вселенной, Солнце ничем не примечательно.Но для Земли и других вращающихся вокруг нее планет Солнце является мощным центром внимания. Он скрепляет солнечную систему; обеспечивает Землю живительным светом, теплом и энергией; и порождает космическую погоду.

Характеристики Солнца

Солнце находится примерно в 26 000 световых лет от центра Млечного Пути, в усике нашей родной галактики, известной как Рукав Ориона. Каждые 230 миллионов лет Солнце и Солнечная система, которую оно несет с собой, совершают один оборот вокруг центра Млечного Пути.Хотя мы этого не чувствуем, солнце движется по своей орбите со средней скоростью 450 000 миль в час.

Солнце образовалось более 4,5 миллиардов лет назад, когда облако пыли и газа, называемое туманностью, рухнуло под действием собственной гравитации. При этом облако развернулось и превратилось в диск, в центре которого образовалось наше Солнце. Позднее окраина диска вошла в нашу солнечную систему, включая Землю и другие планеты. Ученым даже удалось увидеть эти рождающие планеты диски вокруг далеких юных родственников нашего Солнца.

Наша домашняя звезда — желтый карлик, разновидность среднего размера, довольно распространенная в нашей галактике. Однако ярлык «желтый» вводит в заблуждение, поскольку наше солнце горит ярко-белым. На Земле солнце может приобретать более теплые оттенки, особенно на восходе или закате, потому что атмосфера нашей планеты больше всего рассеивает синий и зеленый свет.

С нашей точки зрения, «карлик» тоже может быть не лучшим словом для обозначения нашего солнца. При ширине около 864000 миль (1,4 миллиона километров) Солнце в 109 раз шире Земли, а на его долю приходится более 99.8 процентов от общей массы Солнечной системы. Если бы это был полый шар, внутри него могло бы поместиться более миллиона Земель. Но солнце не пустое: оно заполнено палящими газами и супом из электрически заряженных частиц, называемых плазмой. Температура поверхности Солнца составляет около 10 000 градусов по Фаренгейту (5 500 градусов по Цельсию), а в ядре — 27 миллионов градусов по Фаренгейту (15,5 миллионов по Цельсию).

Глубоко в ядре Солнца ядерный синтез преобразует водород в гелий, который генерирует энергию.Частицы света, называемые фотонами, переносят эту энергию через сферическую оболочку, называемую радиационной зоной, в верхний слой внутренней части Солнца, зону конвекции. Там горячая плазма поднимается и опускается, как ил в лавовой лампе, которая передает энергию поверхности Солнца, называемой фотосферой.

Фотону может потребоваться 170 000 лет, чтобы завершить свое путешествие от Солнца, но как только он выходит, он проникает в космос со скоростью более 186 000 миль в секунду. Солнечные фотоны достигают Земли примерно через восемь минут после выхода из недр Солнца, преодолевая в среднем 93 миллиона миль, чтобы добраться сюда — расстояние, определяемое как одна астрономическая единица (AU).

За пределами фотосферы Солнца находится атмосфера, состоящая из хромосферы и солнечной короны. Хромосфера выглядит как красноватое свечение, окаймляющее солнце, в то время как огромные белые усики короны простираются на миллионы миль в длину. Хромосфера и корона также излучают видимый свет, но на поверхности Земли их можно увидеть только во время полного солнечного затмения, когда Луна проходит между Землей и Солнцем.

Корона намного горячее фотосферы, достигая температуры более миллиона градусов по Фаренгейту.Как корона становится такой горячей, остается научной загадкой, отчасти поэтому НАСА запустило свой солнечный зонд Паркера, самый быстрый из когда-либо построенных космических кораблей и первый из когда-либо посланных в корону. (Узнайте больше о космическом корабле, который «коснется Солнца».)

Солнечный ветер и вспышки

Помимо света, Солнце излучает тепло и постоянный поток заряженных частиц, известный как солнечный ветер. Ветер дует примерно 450 километров в секунду по всей солнечной системе, расширяя магнитное поле Солнца более чем на 10 миллиардов миль.За пределами этого расстояния солнечный ветер уступает место более холодному и плотному материалу, который дрейфует между звездами, образуя границу, называемую гелиопаузой. Пока только два космических корабля — «Вояджер-1» и «Вояджер-2» — пересекли этот космический порог, который определяет начало межзвездного пространства.

Время от времени в результате солнечной вспышки с Солнца вырывается кусок частиц, который может нарушить спутниковую связь и вывести из строя Землю. Вспышки обычно возникают из-за активности солнечных пятен, холодных областей фотосферы, которые образуются и рассеиваются при смещении внутреннего магнитного поля Солнца.Солнечные вспышки и солнечные пятна подчиняются регулярному циклу, число которых увеличивается и уменьшается каждые 11 лет, когда полюса магнитного поля Солнца меняются взад и вперед.

Иногда Солнце также запускает огромные пузыри намагниченных частиц из своей короны в событиях, называемых корональными выбросами массы (CME). Некоторые CME могут достигать размеров самого Солнца и отбрасывать до миллиарда тонн материала в заданном направлении. Улетая от Солнца, CME могут посылать огромные ударные волны через солнечный ветер.Если CME столкнется с Землей, его частицы могут собрать достаточно энергии, чтобы поджечь электронику на орбите и на поверхности Земли.

Как и многие источники энергии, солнце не вечно. Он уже израсходовал почти половину водорода в своем ядре. Солнце будет сжигать водород еще около пяти миллиардов лет, а затем его основным топливом станет гелий. В этот момент Солнце расширится примерно в сто раз своего нынешнего размера, поглотив Меркурий и Венеру — и, возможно, Землю.Она будет гореть как красный гигант еще миллиард лет, а затем схлопнется в белый карлик.

Урок астрономии звезд и планет для детей

Солнце

День и ночь не были бы такими же без звезд!

Наше Солнце, столь необходимое для жизни на Земле, представляет собой звезду диаметром почти 900 000 миль. Это всего лишь звезда среднего размера! Ядерный синтез в ядре Солнца производит световую энергию: атомы водорода, которые имеют легкие атомные ядра, соединяются вместе, образуя более тяжелое ядро ​​гелия под чрезвычайно высокими температурами Солнца, высвобождая при этом энергию.Хотя Солнце находится на расстоянии почти 93 миллиона миль от Земли, его свет движется со скоростью около 186 000 миль в секунду; Таким образом, солнечный свет достигает Земли всего за восемь минут в космосе.

Но солнце не просто излучает свет. Вся наша солнечная система вращается вокруг нее. Земля, другие планеты и спутники, такие как Луна, являются частью этой солнечной системы. Земля ежедневно вращается вокруг своей оси (представьте себе это как воображаемую линию между северным и южным полюсами Земли), половина планеты обращена к Солнцу за раз, и ежегодно вращается вокруг Солнца.Каждая из других планет также вращается вокруг Солнца с разной скоростью. Хотя сама Солнечная система кажется довольно большой по размеру, это лишь крошечная часть нашей галактики Млечный Путь. Галактика — это совокупность звезд, газа и пыли, размером от 1500 до 300000 световых года в поперечнике ( световых года — это расстояние, которое свет может пройти за год, почти 6 триллионов миль). А во Вселенной бесчисленное множество галактик.

Как и другие звезды , Солнце образовано газами: это примерно 92% водорода и 8% гелия с некоторыми другими элементами.Ученые могут идентифицировать газы, из которых состоят разные звезды, с помощью спектрального анализа . Они используют спектроскоп, чтобы разбить свет, излучаемый звездой, на спектральные цвета, каждый из которых представляет собой уникальный образец цветов, который происходит только от определенного элемента или комбинации элементов. (Вы можете использовать качественный портативный спектроскоп, чтобы наблюдать спектральные цвета света в вашем доме.)

Не все звезды имеют одинаковую яркость , в чем вы можете убедиться, если выйдете ночью и посмотрите на небо.Некоторые кажутся намного ярче других, не так ли? Ученые измеряют яркость в кажущейся величине и абсолютной звездной величины. Видимая величина — это то, насколько яркой кажется звезда с Земли. Иногда одна звезда выглядит ярче других, потому что находится близко к Земле. С другой стороны, абсолютная величина измеряет яркость звезды — насколько яркой она кажется с заданного расстояния. Таким образом, яркость одной звезды можно сравнить с яркостью другой. Около 2000 лет назад греческий Гиппарх классифицировал звезды по яркости, причем самые низкие числа указывали на наибольшую величину яркости.Теперь самым ярким звездам присваивается видимая величина с отрицательными значениями: величина Солнца -26,7, луны -12,7 в полнолуние, Сириуса (самой яркой звезды) -1,4, а у Бетельгезе +0,4. Невооруженным глазом вы должны видеть звезды до 5-6 звездной величины, а в бинокль вы должны видеть до восьми или девяти звезд. Хороший телескоп для детей позволит вам увидеть гораздо более тусклые звезды с блеском около 13.

Если вы посмотрите на звездную карту, вы увидите, что звезды часто изображаются в виде узоров или созвездий .Многие созвездия, которые видны в северном полушарии Земли, нельзя увидеть в южном полушарии, и наоборот. Видимые созвездия также зависят от сезона. Это потому, что Земля ежедневно вращается вокруг своей оси внутри «небесной сферы», окружающих ее звезд и объектов ночного неба. Южное полушарие Земли видит в основном звезды в южной части небесной сферы. Затем, поскольку Земля ежегодно обращается вокруг Солнца, вид меняется в зависимости от времени года.Кажется, что звезды, видимые в ночном небе, движутся с востока на запад, в то время как сама Земля движется вокруг Солнца.

«Летний треугольник» можно увидеть в ночном небе весь сентябрь. На самом деле он образован тремя звездами из разных созвездий: Вега (из созвездия Лиры), Альтаир (из созвездия Аквилы) и Денеб (Лебедь). По этой ссылке вы найдете «карту» Летнего треугольника. При использовании карты звездного неба на улице ночью закройте фонарик красным целлофаном, прежде чем направить его на карту.Свет с красным оттенком меньше отвлекает ваши глаза.

Урок науки: планеты

Можете ли вы назвать восемь главных планет, вращающихся вокруг нашего Солнца?

План урока по солнечной системе может помочь.

Запишите размер каждого, расстояние до солнца и другие интересные факты о каждом. Не забудьте приложить фотографии! (Вы можете найти такую ​​информацию в энциклопедии, Интернете или хорошем научном словаре. Вы можете найти изображения на сайте Exploring the Planets.)

Меркурий виден только в сумерках (на западе) и восходе солнца (на востоке), потому что его орбита очень близка к Солнцу. Но насколько это близко? Солнце от Меркурия находится «всего» в 36 миллионах миль. Температура на Меркурии радикально меняется в течение дня: от 800 ° до -200 ° F между днем ​​и ночью. Несмотря на небольшие размеры, Меркурий — самая плотная планета после Земли.

Венера , вторая ближайшая к Солнцу планета, имеет самую высокую планетарную температуру: 900 ° F / 475 ° C.У нее также самый длинный период вращения среди планет, равный 243 земным дням. Если вы попали в шторм на Венере, вам понадобится нечто большее, чем зонт: там идет дождь с серной кислотой! Венера — третий по яркости объект на небе, за ним следует Юпитер.

Марс имеет длину дня немного больше, чем у Земли, но его средняя температура на поверхности составляет -80 ° F. Проведите этот эксперимент, чтобы продемонстрировать одну из теорий о том, почему Марс имеет такую ​​красную поверхность.На дно керамической формы для запекания насыпьте слой песка. Разрежьте стальную вату на кусочки по 2 см (1 дюйм) и смешайте их с песком, затем залейте смесь водой. (Вы также можете присыпать песок железными опилками вместо использования стальной ваты.) Возможно, вам придется добавлять больше воды каждый день, поскольку некоторые из них испаряются. Ежедневно проверяйте эксперимент и записывайте, как меняется поверхность. Сколько времени прошло, прежде чем песок стал красным, как поверхность Марса? Ученые считают, что цвет Марса возникает из-за оксида железа (ржавчины) в почве.

Юпитер , названный в честь царя римских богов, имеет диаметр более чем в 11 раз больше диаметра Земли. Однако один день на Юпитере составляет всего 10 часов, поскольку планета вращается очень быстро. На одной из лун Юпитера, Ио, происходят самые сильные извержения вулканов, известные в нашей Солнечной системе. На самом деле вы можете увидеть Ио и три других спутника Юпитера (Европу, Ганимед и Каллисто) только в бинокль. Галилей был первым, кто увидел эти луны с помощью телескопа в 1600-х годах.

Сатурн — одна из «газовых планет», наряду с Юпитером, Ураном и Нептуном.Как и Юпитер, Сатурн, вероятно, имеет твердое ядро ​​и внешнюю оболочку, состоящую из жидкого металлического водорода. Однако Сатурн примечателен как планета с самой низкой плотностью: он менее плотный, чем вода. Хотя все газовые планеты имеют кольца вокруг себя, Сатурн — самые яркие и известные. В середине 1800-х годов шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл правильно предположил, что кольца Сатурна должны состоять из твердых частиц (например, льда), иначе кольца не смогут поддерживать свою стабильность.

Уран и Нептун в основном состоят из горных пород и льда с около 15% водорода. Спутники Урана (спутники или огромные скалы, вращающиеся вокруг него) названы в честь персонажей из пьес Шекспира и из стихотворения Александра Поупа. Нептун имеет действительно очень длинный звездный период (), или год: 165 земных лет на Нептуне равняются одному году! Поскольку Нептун не был открыт до 1846 года, планете еще предстоит совершить полный оборот вокруг Солнца, пока мы об этом знали.

Плутон был классифицирован как одна из «девяти планет» на протяжении большей части 21 века, пока постановление Международного астрономического союза в 2006 году не объявило его карликовой планетой. Споры продолжаются даже среди ученых, является ли это точным определением, поскольку он вращается вокруг звезды (нашего Солнца), но не является самой звездой или луной, как и другие планеты. Однако у Плутона несколько странная орбита, и он иногда приближается к Солнцу, оставляя Нептун самой далекой планетой.У Плутона более низкие температуры, чем у восьми больших планет: -400 ° F / -250 ° C. На самом деле там так холодно, что «покрываются снегом» кристаллы метана.

Выдающиеся ученые: Уильям и Кэролайн Гершель (1738-1822, 1750-1848)

Уильям Гершель родился в Ганновере, Германия, в 1738 году, а двенадцать лет спустя его сестра Каролина. Обоим было суждено стать известными астрономами, хотя изначально они занимались музыкой. Их отец был военным музыкантом.Он позаботился о том, чтобы не только его четыре сына получили образование, но и Кэролайн, несмотря на желание ее матери, чтобы она и ее сестра обучались исключительно навыкам ведения домашнего хозяйства. В возрасте 10 лет Кэролайн заболела брюшным тифом, который замедлил ее рост. Она никогда не росла выше 4 футов 3 дюйма и была хрупкой на протяжении всей жизни, но дожила до 98 лет!

Уильям переехал в Англию, чтобы сочинять и преподавать музыку, а в 1872 году к нему присоединилась Кэролайн. Она училась на певицу, даже получила сольную роль в «Мессии » Генделя.Однако она и ее брат бросили свою музыкальную карьеру после того, как Вильгельм открыл планету Уран в 1781 году. Король Георг III назначил Уильяма королевским назначением и выплатил ему пенсию; он также дал пенсию Кэролайн за ее работу помощницей Уильяма. В это время Уильям изучал ночное небо в свой телескоп, а Кэролайн записывала наблюдения, а также выполняла соответствующие математические вычисления.

Кэролайн известна своими наблюдениями за кометами, пять из которых никогда ранее не открывались.Она также была первой женщиной-ученым, избранной в Королевское общество, хотя ее должность была скорее почетной, чем активной. Помимо открытия планеты, Уильям сделал важные наблюдения о движении Солнца в космосе, а также о примерном размере и форме галактики Млечный Путь. Он использовал процесс «измерения звезд», взяв образцы звезд, видимых в поле зрения его телескопа. Хотя он недооценил размер галактики, он был прав, предполагая, что Млечный Путь имеет форму диска.И он, и Кэролайн также проделали обширную работу по каталогизации звезд (составлению списков известных звезд).

Астрономическая традиция Гершеля была передана сыну Уильяма, Джону, который открыл более 500 туманностей.

Наша Звезда-Солнце | AMNH

Наше Солнце — обычная звезда, одна из сотен миллиардов звезд в Галактике Млечный Путь.

Как единственная звезда, которую мы можем наблюдать в деталях, она дает основу для нашего понимания всех звезд.Солнце почти полностью состоит из водорода и гелия. Температура в несколько миллионов градусов в его плотном ядре поддерживает ядерный синтез, обеспечивая источник энергии для солнечного света. Поверхность Солнца отмечена колоссальными магнитными бурями. Гравитация Солнца удерживает на орбите семейство планет, лун, астероидов и комет — Солнечную систему.

3D модель в разрезе

Видимая поверхность Солнца, называемая фотосферой, излучает около 5 500 градусов Цельсия.Ниже находится турбулентная область, простирающаяся на треть вниз, где температура достигает двух миллионов градусов. Эта внешняя область составляет две трети объема Солнца, но только 5 процентов его массы. Большая часть массы Солнца находится в стабильной подстилающей зоне, где температура поднимается до 10 миллионов градусов. В ядре Солнца, где происходит ядерный синтез, температура достигает 17 миллионов градусов. Ядро содержит одну треть массы Солнца, упакованную в 1 процент его объема.

Длина волны Солнца

Эти изображения представляют собой наблюдения Солнца во многих длинах волн света.Бурная активность и ужасные всплески — обычное дело.

Солнечные пятна

Солнце обычно показывает несколько темных пятен. Эти пятна представляют собой области концентрированных магнитных полей. Они немного холоднее, чем их окружение, поэтому кажутся темными только из-за контраста.

Солнечные вспышки и извержения

Небольшие участки на поверхности Солнца могут внезапно нагреться до миллионов градусов и взорваться. Такие взрывы испускают рентгеновские лучи и выбрасывают в космос огромные облака энергичных субатомных частиц.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.