Jak to všechno začalo?
Slunce je hvězda ve středu sluneční soustavy - koule horké plazmy, která je
Odborníci však tvrdí, že asi za pět miliard let hvězdě dojde energie a radikálně změní sluneční soustavu.
Vědci se domnívají, že když slunce začne prudce stoupat, jeho vnější vrstvy se rozšíří, dokud hvězda nepohltí planety, včetně Země.
Ale hlavní vyšetřovatel New NASAHorizons, PhD Alan Stern zjistil, že i když může zabít jakýkoli život na Zemi, může také vytvořit obyvatelné světy v nejchladnějších koutech vesmíru.
Jak zemře Slunce a Země?
Nyní je Slunce velmi stabilní hvězdouvodík, který prochází jadernou fúzí a mění se na hélium a energii. Energie unikající z jádra do horních vrstev hvězdy udržuje stabilní stav Slunce po více než čtyři miliardy let.
Ale v průběhu času se hélium hromadí v jádru.Jeho reakce vyžadují větší tlak a vyšší teplotu, takže helium je nyní inertní. Prostě sedí v jádru a pomalu se zahřívá. Za asi 6 miliard let dojde Slunci v jeho jádru vodík, zmenší se a zahřeje na extrémní teploty. Nakonec, po několika stovkách milionů let, budou podmínky v jádru Slunce tak hrozné, že se helium začne tavit na uhlík a kyslík. Budou se hromadit v jádru a generovat obrovské množství energie.
To vše se děje hluboko v jádru Slunce.Vnější vrstvy na to reagují pomalu, ale reagují. Když začne fúze vodíkového obalu, vnější vrstvy nabobtnají a Slunce se promění v červeného obra.
Velikost Slunce nyní (1,4 milionu km)ve srovnání s tím, kdy se asi o 7 miliard let později stal rudým obrem. 1 a.u. — toto je nyní vzdálenost od Země ke Slunci, 150 milionů km. Kredit: Una Räisänen.
Když se Slunce stane červeným obrem, stane sedostatečně velký, aby absorboval Merkur a Venuše. Nějakou dobu budou doslova existovat uvnitř Slunce. Nakonec se tyto planety úplně vypaří.
Osud Země není tak jasný.Vítr subatomárních částic, stejně jako nyní sluneční vítr, bude mnohem hustší. Slunce ztratí dostatek hmoty, aby oslabilo svou gravitaci, což znamená, že oběžné dráhy planet se rozšíří. Problém je v tom, že Země je do značné míry na hranici oddělující její absorpci rudým obrem Slunce a dostatečně daleko, aby se tomuto osudu vyhnula. Záleží na podrobné fyzice, například na tom, kolik hmoty ztratí Slunce. V každém případě se podmínky na planetě stanou neúnosnými.
Kam unikají pozemšťané?
Počátkem roku 2020 Alan Stern PhD, vědecNASA, nejlépe známá jako hlavní řešitelka mise New Horizons ke studiu Pluta a Kuiperova pásu, podrobně popsala osud Země poté, co se ze Slunce stane červený obr.
„Na konci života Slunce — ve fázi rudého obra se oblast Kuiperova pásu stane metaforickou Miami Beach.“
Dr. Stern věří, že všichni zbývající lidémohl najít útočiště na Plutu a dalších vzdálených trpasličích planetách v Kuiperově pásu, v oblasti za Neptunem plné ledových vesmírných kamenů. Jak se Slunce rozpíná, podmínky na těchto světech se dramaticky změní a stanou se vhodnějšími.
Dnes trpasličí planety jako Plutoobsahují hodně vodního ledu a složitých organických materiálů a některé z nich mají pod povrchem oceány. Ale povrchová teplota těchto mimozemských těles je stovky stupňů pod nulou.
Když se však Slunce stane červeným obrem, bude povrchová teplota Pluta přibližně stejná jako nyní průměrné teploty na zemském povrchu.
Další studie publikovaná v časopiseAstrobiologie v roce 2003 Stern zhodnotil vyhlídky na život ve vnější sluneční soustavě poté, co hvězda vstoupí do své poslední fáze života. A o tři roky později vedl velení meziplanetární vesmírné mise. Sonda vyslaná k Plutu v rámci programu New Frontiers («New Horizons») má za cíl prohloubit naše chápání sluneční soustavy.
Co je na okraji sluneční soustavy?
Za plynovým obrem Neptunem je oblastprostor plný ledových těl. Tento chladný prostor, známý jako Kuiperův pás, obsahuje biliony objektů — pozůstatky rané sluneční soustavy.
Kuiperův pás je zobrazen za oběžnou dráhou Neptunu. Jedním z jejích obyvatel je Eris, která je na vysoce nakloněné eliptické oběžné dráze. (Obrázek s laskavým svolením NASA)
В 1943 году астроном Кеннет Эджворт предположил, že komety a větší těla mohou existovat mimo Neptun. A v roce 1951 předpověděl astronom Gerard Kuiper existenci pásu ledových objektů na vzdáleném okraji sluneční soustavy. Dnes jsou kroužky předpovídané touto dvojicí známé jako Kuiperův pás nebo Edgeworth-Kuiperův pás.
Přes jeho obrovskou velikost, Kuiperův pásbyla objevena až v roce 1992 astronomy Dave Jewittem a Jane Luu. Podle NASA dvojice vědců „od roku 1987 vytrvale skenuje na obloze slabé předměty za oběžnou dráhou Neptunu“, která je katalogizována jako „1992 QB1“
Od té doby astronomové našli několikzajímavé objekty Kuiperova pásu a potenciální planety v regionu. Mise NASA New Horizons nadále odkrývá dříve skryté planety a objekty a pomáhá vědcům dozvědět se více o této jedinečné pozůstatku sluneční soustavy.
Co je Kuiperův pás?
Stejně jako pás asteroidů je Kuiperův pásoblast, která zbyla z rané historie sluneční soustavy. Stejně jako pás asteroidů jej také formovala obří planeta, i když je to spíše tlustý disk (jako kobliha) než tenký pás.
Umělcův obraz zobrazuje vzdálenoutrpasličí planeta Eris v dálce s jejím měsícem Dismonia v popředí. Oba nazývají Kuiperův pás „domov“. Nová pozorování ukazují, že Eris je menší, než se dříve myslelo, a téměř stejně velká jako Pluto.
(Obrázek: © ESO / L. Calçada)
Když byla vytvořena sluneční soustava, velkáčást plynu, prachu a hornin se spojila a vytvořila slunce a planety. Planety poté odnesly většinu zbývajících úlomků na Slunce nebo mimo sluneční soustavu. Ale objekty na okraji sluneční soustavy byly dost daleko na to, aby unikly gravitačnímu působení mnohem větších planet, jako je Jupiter, a tak se jim podařilo zůstat na místě, když pomalu obíhali kolem Slunce. Kuiperův pás a jeho krajan, vzdálenější a sférický Oortův oblak, obsahují zbytky, které zbyly z počátku vytváření sluneční soustavy, mohou poskytnout cenné informace o jejím zrodu.
Podle modelu Nice jeden z navrhovanýchmodely vzniku sluneční soustavy — Kuiperův pás se mohl zformovat blíže ke Slunci, poblíž místa, kde nyní obíhá Neptun. V tomto modelu se planety zapojily do složitého tance, ve kterém si Neptun a Uran vyměnili místa a posunuli se ven, pryč od Slunce. Jak se planety vzdalovaly od Slunce, jejich gravitace s sebou mohla unést mnoho objektů z Kuiperova pásu, které s sebou při migraci ledových obrů unášely drobné objekty. V důsledku toho bylo mnoho objektů Kuiperova pásu přesunuto z oblasti, ve které byly vytvořeny, do chladnější části sluneční soustavy.
Nejlidnatější část Kuiperova pásuje 42-48krát větší než Země od Slunce. Oběžná dráha objektů v této oblasti zůstává do značné míry stabilní, i když někdy se průběh některých objektů mírně změní, když se driftují příliš blízko Neptunu.
Vědci spočítali, že tisíce těles o průměru větším než100 km (62 mi) obíhá kolem Slunce v tomto pásu spolu s biliony menších objektů, z nichž mnohé jsou krátkoperiodické komety. Oblast také obsahuje několik trpasličích planet — kulaté světy, příliš velké na to, aby je bylo možné považovat za asteroidy, ale příliš malé na to, aby je bylo možné považovat za planety.
Objekty Kuiperova pásu
Pluto— největší známý ledtrpasličí planety. Pluto bylo prvním skutečně pozorovaným objektem Kuiperova pásu (KBO), ačkoliv ho vědci v té době jako takový nerozpoznali, dokud nebyly objeveny další objekty KBO. Když Jewitt a Luu objevili Kuiperův pás, astronomové brzy viděli, že oblast za Neptunem je plná ledových kamenů a malých světů.
Sedna- nejmasivnější a druhý největší známýv roce 2004 byla objevena trpasličí planeta v naší sluneční soustavě KBO, přibližně tři čtvrtiny velikosti Pluta. Je tak daleko od Slunce, že dokončení jedné revoluce trvá asi 10 500 let. Sedna je asi 1 770 km široká a obíhá kolem Slunce po excentrické dráze v rozmezí 12,9 až 135 miliard km.
V červenci 2005 astronomové objeviliEridu, KBO, která je o něco menší než Pluto.Eris oběhne Slunce přibližně jednou za 580 let a cestuje téměř 100krát dále od Slunce než Země. Jeho objev ukázal některým astronomům problém klasifikace Pluta jako plnohodnotné planety. Podle definice Mezinárodní astronomické unie (IAU) z roku 2006 musí být planeta dostatečně velká, aby vyčistila své okolí od trosek. Pluto a Eris, obklopené Kuiperovým pásem, to zjevně nedokázaly. Výsledkem bylo, že v roce 2006 byly Pluto, Eris a největší asteroid Ceres IAU překlasifikovány na trpasličí planety. Další dvě trpasličí planetyHaumeaAMakemake, byly objeveny v Kuiperově pásu v roce 2008.
Haumea (780 km) je nejrychleji rotující trpasličí planeta s prstencem kolem. Makemake (715 km) je pravděpodobně trpasličí planeta s vlastním satelitem.
Astronomové nyní nově definují status Haumey jakotrpasličí planeta. V roce 2017, kdy objekt prošel mezi Zemí a jasnou hvězdou, si vědci uvědomili, že je více protáhlý než kulatý. Podle definice IAS je obvod jedním z kritérií pro trpasličí planetu. Podlouhlý tvar Haumey mohl být výsledkem její rychlé rotace; den v zařízení trvá jen asi čtyři hodiny.
Kuiperův pás je skutečně hranicí ve vesmíru — je to místo, které vědci teprve začínají zkoumat. Snad se za miliardy let stane novým domovem pozemšťanů.
Přečtěte si více
Ministerstvo zdravotnictví Argentiny zveřejnilo údaje o vedlejších účincích u těch, kteří dostali „Sputnik V“
Ptakopysk se ukázal být genetickou směsí savců, ptáků a plazů
Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí
Model Nice je scénářem dynamického rozvoje sluneční soustavy. Jeho vývoj byl zahájen na observatoři Azurového pobřeží ve francouzském Nice.