Prawie nigdy nie będziemy w stanie zbadać całej przestrzeni. Wszechświat jest za duży. Dlatego w większości przypadków będziemy musieli tylko zgadywać, co się tam dzieje. Z drugiej strony możemy zwrócić się do naszych praw fizycznych i wyobrazić sobie, jakie ciała kosmiczne, zdarzenia i zjawiska mogą naprawdę istnieć w nieskończonych kosmicznych przestrzeniach. Naukowcy często to robią. Na przykład teraz społeczność naukowa aktywnie dyskutuje o możliwości istnienia ogromnej, wcześniej niezauważonej planety wewnątrz Układu Słonecznego.
Dzisiaj porozmawiamy o dziesięciu najdziwniejszych i najbardziej tajemniczych obiektach, które według naukowców mogą istnieć w kosmosie.
Planety toroidalne
Niektórzy naukowcy uważają, że planety w kształcie pączków lub pączków mogą istnieć w kosmosie, chociaż takich obiektów nigdy nie widziano. Takie planety nazywane są toroidalnymi, ponieważ „toroid” to matematyczny opis kształtu tego właśnie pączka. Oczywiście wszystkie planety, które napotkaliśmy wcześniej, miały kształt kulisty, ponieważ siły grawitacji ciągną materię, z której zostały uformowane, do wnętrza ich jądra. Ale teoretycznie planety mogą przybrać kształt toroidu, jeśli taka sama siła zostanie skierowana z ich środków w przeciwieństwie do grawitacji.
Co ciekawe, prawa fizyki nie zabraniają pojawienia się planet toroidalnych. Tyle, że prawdopodobieństwo ich wystąpienia jest niezwykle małe, a taka planeta prawdopodobnie będzie niestabilna w geologicznej skali czasu z powodu zakłóceń zewnętrznych. Ogólnie rzecz biorąc, życie na takich planetach będzie co najmniej bardzo niewygodne.
Po pierwsze, taka planeta, zdaniem naukowców, będzie się bardzo szybko obracać - dzień na niej potrwa tylko kilka godzin. Po drugie, siły grawitacji będą znacznie słabsze w rejonie równikowym i bardzo silne w rejonach polarnych. Klimat przyniesie też niespodzianki: częste będą tu silne wiatry i niszczycielskie huragany. W tym samym czasie temperatura na powierzchni takich planet będzie bardzo różna od tych lub innych regionów.
Film promocyjny:
Księżyce z własnymi księżycami
Naukowcy uważają, że satelity planet mogą mieć własne księżyce, które krążą wokół nich w taki sam sposób jak satelity planetarne. Przynajmniej w teorii takie obiekty mogą istnieć. Jest to możliwe, ale wymaga bardzo specyficznych warunków. Jeśli takie obiekty naprawdę istnieją w naszym Układzie Słonecznym, to najprawdopodobniej znajdują się na jego dalekich granicach. Gdzieś poza orbitą Neptuna, gdzie znowu zgodnie z założeniami może leżeć orbita „Dziewiątej Planety” (o której będziemy mówić poniżej).
Teraz o specjalnych i wyjątkowo specyficznych warunkach, w których takie obiekty mogą istnieć. Po pierwsze, konieczna jest obecność dużego i masywnego obiektu, na przykład planety, która swoim efektem grawitacyjnym nie przyciągnie, ale popchnie satelitę w jego stronę, ale niezbyt mocno, bo w tym przypadku po prostu spadnie na swoją powierzchnię. Po drugie, satelita satelity musi być wystarczająco mały, aby księżyc mógł go uchwycić.
Przedmiot tego rodzaju niekoniecznie będzie izolowany. Innymi słowy, będzie pod ciągłym wpływem sił grawitacyjnych swojego „macierzystego” księżyca, planety, wokół której obraca się ten macierzysty księżyc, a także Słońca, wokół którego obraca się sama planeta. Stworzy to wyjątkowo niestabilne środowisko grawitacyjne dla satelity księżyca. Dlatego za kilka lat każdy sztuczny satelita wysłany na Księżyc opuścił swoją orbitę i spadł na jego powierzchnię.
Ogólnie rzecz biorąc, jeśli takie obiekty naprawdę istnieją, to powinny znajdować się daleko poza orbitą Neptuna, gdzie wpływ sił grawitacyjnych Słońca jest znacznie mniejszy.
Komety bez ogona
Prawdopodobnie myślisz, że wszystkie komety mają ogon. Jednak naukowcy odkryli co najmniej jedną kometę bez jednej. To prawda, naukowcy nie są jeszcze pewni, czy to naprawdę kometa, asteroida, czy jakaś hybryda obu. Obiekt otrzymał nazwę Manx (nazwa astronomiczna C / 2014 S3) i jest podobny składem do skalistych ciał z pasa asteroid Układu Słonecznego.
Wyjaśnijmy. Asteroidy to głównie skały, komety to lód. Obiekt Manx nie jest uważany za prawdziwą kometę, ponieważ w jego składzie znaleziono kamień. Jednocześnie obiekt nie jest uważany za czystą asteroidę, ponieważ jego powierzchnia jest pokryta lodem. Ogon komety jest nieobecny w C / 2014 S3, ponieważ objętość lodu na jego powierzchni nie jest wystarczająca do jego powstania.
Naukowcy uważają, że Manx pochodzi z chmury Oorta, która jest źródłem długookresowych komet. Jednocześnie istnieją spekulacje, że C / 2014 S3 to przegrana asteroida, która przypadkiem znalazła się w najzimniejszej części naszego systemu. Tak więc, jeśli to ostatnie założenie jest poprawne, to Manx jest pierwszą odkrytą asteroidą lodową, jeśli nie, to mamy pierwszą kamienną, bezogonową kometę, którą spotkamy.
Ogromna planeta na skraju Układu Słonecznego
Naukowcy przewidzieli istnienie dziewiątej planety w Układzie Słonecznym. A ponieważ Pluton został zdegradowany z tego statusu w 2006 roku, wcale nie chodzi o niego.
Hipotetyczna „dziewiąta planeta” może być 10 razy masywniejsza niż nasza Ziemia - twierdzą naukowcy. Naukowcy uważają, że orbita obiektu leży w odległości 20 razy większej od odległości między Słońcem a Neptunem.
Na podstawie obserwacji anomalnego zachowania i charakterystyki niektórych bardzo odległych obiektów znajdujących się w pasie Kuipera wewnątrz naszego Układu Słonecznego (który znajduje się poza orbitą Neptuna), naukowcy byli w stanie obliczyć szacunkową masę, rozmiar i odległość do tego hipotetycznego obiektu.
Zdaniem naukowców, jeśli w rzeczywistości nie ma „dziewiątej planety”, to anomalne zachowanie obiektów w pasie Kuipera można wyjaśnić jedynie niewykrytymi masywnymi obiektami w tym pasie.
Białe dziury
Czarne dziury to bardzo masywne obiekty, które przyciągają i pożerają wszelkie obiekty, które nie mają szczęścia znajdować się w ich pobliżu. Wszystko, łącznie ze światłem, jest zasysane do wnętrza czarnej dziury i nie może uciec. Białe dziury w teorii działają w przeciwnym kierunku. Oznacza to, że nie zasysają, ale odpychają przedmioty od siebie, uniemożliwiając im dostanie się do środka.
Większość fizyków jest przekonana, że w przyrodzie w zasadzie nie może być białych dziur. Jednak ogólna teoria względności Einsteina, w której przewidziano te obiekty, nie zgadza się z tym. Niektórzy naukowcy nadal uważają, że białe dziury mogą rzeczywiście istnieć. W tym przypadku wszystko, co się do nich zbliża, jest niszczone przez bardzo dużą ilość energii, którą te obiekty emitują. Jeśli obiektowi uda się jakoś przetrwać, to gdy zbliży się do białej dziury, czas na to zwolni do nieskończoności.
Nie znaleźliśmy jeszcze takich obiektów. W rzeczywistości nawet nie widzieliśmy jeszcze czarnych dziur, ale wiemy o ich istnieniu poprzez pośredni wpływ na otaczającą przestrzeń i inne obiekty. Jednak niektórzy naukowcy uważają, że białe dziury mogą reprezentować drugą stronę czarnych. Według jednej z teorii grawitacji kwantowej czarne dziury z czasem zamieniają się w biel.
Wulkany
Hipotetyczna klasa asteroid, których orbita leży między orbitami Merkurego i Słońca, naukowcy nazywają wulkanidami. Wulkanoidy nie zostały jeszcze odkryte, ale niektórzy naukowcy są pewni ich istnienia, ponieważ obszar poszukiwań (czyli miejsce, w którym można się ich spodziewać) jest stabilny grawitacyjnie. Stabilne regiony grawitacyjne często zawierają wiele asteroid. Na przykład jest ich dużo w pasie asteroid między Marsem a Jowiszem, a także w pasie Kuipera za orbitą Neptuna.
Istnieje przypuszczenie, że wulkany często spadają na powierzchnię Merkurego. Dlatego jest pokryty wieloma kraterami.
Niemożność wykrycia wulkanoidów tłumaczona jest przez naukowców przede wszystkim tym, że ich poszukiwania są niezwykle trudne do przeprowadzenia ze względu na jasność Słońca. Żadna optyka nie jest w stanie wytrzymać takich obserwacji. Jednocześnie naukowcy próbują znaleźć wulkany podczas zaćmień Słońca, wczesnym rankiem i późnym wieczorem, kiedy aktywność Słońca jest minimalna. Podejmowane są również próby poszukiwania tych obiektów z samolotów naukowych.
Wirująca masa gorących kamieni i pyłu
Niektórzy naukowcy uważają, że planety i ich księżyce powstały z rozżarzonych, szybko obracających się mas skał i pyłu zwanych synestią. Ciało niebieskie zamienia się w synestię, gdy jego prędkość kątowa obrotu na równiku przekracza prędkość orbitalną. Naukowcy wyciągnęli takie wnioski na podstawie modelowania komputerowego, które zostało przeprowadzone przy użyciu stworzonego programu komputerowego HERCULES (Highly Eccentric Rotating Concentric U (potencja) Layers Equilibrium Structure), który można wykorzystać do rozważenia ewolucji ogrzewanej wirującej sferoidy o stałej gęstości.
Naukowcy uważają, że najczęściej synestia występuje, gdy zderzają się dwa szybko obracające się ciała niebieskie. Czas trwania tego typu obiektów planetarnych jest tym dłuższy, im więcej w nich materii. Eksperci twierdzą, że wraz z upływem czasu sama planeta i satelity wyróżniają się z synestii. Dzieje się to za około 100 lat.
Według jednej z hipotez nasza Ziemia i Księżyc pojawiły się po tym, jak wyłaniająca się planeta uderzyła w pewien obiekt planetarny wielkości Marsa. Ten obiekt nazywa się Thea. Jakiś czas po ochłodzeniu masa materii rozpadła się na Ziemię i Księżyc.
Gazowe giganty zmieniające się w planety podobne do Ziemi
Strukturalnie głównymi składnikami planet podobnych do Ziemi są kamienie i metale. Mają solidną powierzchnię. Merkury, Wenus, Ziemia i Mars to planety podobne do Ziemi. Z kolei giganci gazowi w rzeczywistości składają się z gazu. Nie mają solidnej powierzchni. Gazowymi gigantami naszego Układu Słonecznego są Jowisz, Saturn, Uran i Neptun.
Niektórzy naukowcy uważają, że w pewnych okolicznościach gazowe giganty są w stanie przekształcić się w planety podobne do Ziemi. I chociaż nauka nie ma jeszcze dokładnego potwierdzenia istnienia takich obiektów, naukowcy nazywają te planety chtonicznymi. Zgodnie z założeniami naukowców giganty gazowe mogą stać się planetami chtonicznymi, gdy zbliżą się do gwiazd swojego układu. W wyniku takiego podejścia bańka gazowa opróżni się, pozostawiając jedynie odsłonięty stały rdzeń.
W rezultacie naukowcy nie wiedzą, jaka będzie taka planeta. Ale dowiedzą się. Stosunkowo niedawno naukowcy odkryli egzoplanetę Corot 7b w konstelacji Jednorożca. Jak można się domyślić, naukowcy podejrzewają, że planeta jest typu chtonicznego. Zewnętrzna powłoka planety pokryta jest gorącą lawą, której temperatura może osiągnąć 2500 stopni Celsjusza.
Planety, które mają deszcz ze szkła
Ponadto deszcze nie są wykonane z litego szkła, ale ze szkła płynnego i żarzącego się. Ogólnie rzecz biorąc, perspektywy nie są najbardziej odpowiednie do życia. Przykładem jest egzoplaneta HD 189733b odkryta 63 lata świetlne od nas, która podobnie jak nasza Ziemia ma niebieskawy odcień. Początkowo naukowcy sugerowali, że planeta może być pokryta wodą (stąd niebieskawy odcień), ale późniejsze badania wykazały, że nie warto pakować się w bagaż w podróż do naszego nowego domu. Okazało się, że chmury krzemianowe nadają planecie niebieskawy odcień.
Naukowcy jeszcze tego nie potwierdzili, ale istnieje poważne przypuszczenie, że na planecie HD 189733b często pada z gorącego płynnego szkła, a deszcze nie biegną pionowo od góry do dołu, ale poziomo. Czemu? Tak, ponieważ na planecie wieją potworne wiatry, których prędkość sięga 8700 kilometrów na godzinę, czyli siedem razy więcej niż prędkość dźwięku.
Planety bez rdzenia
Większość planet ma jedną wspólną cechę - stałe lub płynne żelazne jądro. Jednak naukowcy uważają, że istnieją planety, które nie mają rdzenia. Istnieje przypuszczenie, że takie planety mogą powstawać w odległych i bardzo zimnych regionach Wszechświata, położonych bardzo daleko od ich gwiazd, gdzie światło jest tak słabe, że nie jest w stanie odparować cieczy i lodu z powierzchni nowo powstałych planet.
W efekcie żelazo, które powinno dopłynąć do środka planety i stworzyć jej jądro, zareaguje z dobrze zaopatrzoną w wodę wodą, co doprowadzi do powstania tlenku żelaza. Naukowcy nie mogą jeszcze ustalić, czy planety poza naszym Układem Słonecznym mają jądra. Jednak mogą się tego domyślać na podstawie obliczenia stosunku żelaza i krzemianów planety do gwiazdy, wokół której się obracają. Jeśli planeta nie ma jądra, to nie będzie miała pola magnetycznego - będzie bezbronna przed promieniowaniem kosmicznym.
Nikolay Khizhnyak