Сьогодні ми продовжимо нашу розмову про космічні рекорди. На порядку денному – рекорди планет. Але перш ніж ви прочитаєте про них, не буде зайвим ознайомитися з деякими поняттями. Нам необхідно розібратись у тому, що астрономи називають карликовими планетами, планетами та екзопланетами.
Мал. 1. Еріда. Ілюстрація
Карликовою планетою, згідно з визначенням XXVI Асамблеї Міжнародного астрономічного союзу (МАС), що відбулась у 2006 році, слід називати небесне тіло, яке: 1) обертається по орбіті навколо Сонця (іншої зорі); 2) має достатню масу для того, щоби під дією сил гравітації підтримувати близьку до сферичної форму; 3) не є супутником планети; 4) не може, на відміну від планет, розчистити свою орбіту від інших об’єктів.
Як бачимо, карликова планета – більша за розмірами та за масою від комет та астероїдів, адже останні за браком маси не спроможні мати кулясту форму. МАС офіційно визнає 5 карликових планет, це: Церера, Плутон, Еріда, Макемаке та Хаумеа. В інших зоряних системах ми наразі не знаємо жодної карликової планети, оскільки їх маса недостатньо велика, щоб ми могли далеко від Землі переконатись про їх існування.
Мал. 2. Хаумеа. Ілюстрація
Планетою астрономи називають небесне тіло, що обертається по орбіті навколо зорі або її залишків, досить масивне, аби стати округлим під дією власної гравітації, але недостатньо масивне для початку термоядерної реакції в надрах. Крім того, планета повинна очистити околиці своєї орбіти від космічного „мотлоху”: пилу, метеороїдів, астероїдів.
Мал. 3. Церера
Екзопланета – планета, що дрейфує космічним простором чи обертається навколо якоїсь зорі, але не нашого Сонця. Зараз такі планети почали відкривати завдяки вдосконаленим науковим методам, часто на межі їх можливостей. Станом на вересень 2020 року, достовірно підтверджено існування 4 335 екзопланет. Як бачимо, принципової відмінності між планетою та екзопланетою нема. Перші – члени нашої Сонячної системи, а другі – належать родинам інших зір.
Рекорди карликових планет
Наймасивніша і найбільш віддалена від Сонця карликова планета – Еріда (мал. 1). У найближчій точці орбіти вона не підходить до Сонця ближче ніж на 5, 754 млрд км. Це у 38,46 разів перевищує відстань від Землі до Сонця. У найбільш віддаленій точці орбіти Еріда знаходиться на відстані 9,53 млрд км. Цю відстань навіть світло долає майже за 9 годин. Маса Еріди 1,67×10²² кг – у 4,4 рази менша за масу Місяця.
Мал. 4. Кратер Оккатор
Карликова планета Хаумеа володіє найменшим періодом осьового обертання з усіх вивчених об’єктів Сонячної системи, що мають діаметр понад 100 км. Всього 3 години 55 хвилин на Хаумеа триває доба. Завдяки шаленій кутовій швидкості осьового обертання, відцентрові сили надали планеті вкрай витягнуту форму (мал. 2) – найбільшу серед усіх карликових планет.
Церера (мал. 3) – найближча до Сонця і найменша за радіусом та масою карликова планета. Середній радіус Церери 463,5 км, що в 2,5 рази менше за радіус Еріди. Маса Церери складає 9,393×10²⁰ кг – всього 5,6 % від маси Еріди. На Церері в центрі кратера Оккатор знаходиться найсвітліша ділянка поверхні карликових планет (мал. 4). Як встановлено, плями всередині кратера складаються зі звичайної соди (карбонату і бікарбонату натрію).
Мал. 5. Карликова планета Плутон
Плутон (мал. 5) має найбільший радіус серед карликових планет – 1 188 км, а також володіє найскладнішою системою супутників. У нього їх аж п’ять: Харон, Гідра, Нікс, Цербер, Стікс. Харон (мал. 6) настільки великий, що, фактично, Плутон – подвійна карликова планета. Єдина в цій категорії.
Рекорди планет
Марс є володарем двох рекордів. На його поверхні знаходиться найвища гора – Олімп (мал. 7), висотою 26 км (відносно основи гори) та 21,229 км (відносно середнього рівня поверхні Марса). За цим показником Олімп вищий від Евересту в 2,4 рази.
Поверхню Марса прорізає найбільший та найглибший каньйон – Марінер (мал. 8), довжиною понад 4 000 км та глибиною до 8 км.
Мал. 6. Харон
У Юпітера (мал. 9) найменший період добового обертання: 9 год 55 хв 30 с; а в його атмосфері бушують найпотужніші грози.
Сатурн (мал. 10) найбільш сплюснута серед відомих планет. Його екваторіальний радіус 60 268 км, тоді як полярний радіус всього 54 364 км. Сатурн – володар ще одного рекорду: йому належить найбільша родина супутників – 82!
На Нептуні майже постійно дмуть найсильніші вітри, які вдалося до сьогодні зареєструвати.
Найбільш далекі екзопланети – SWEEPS-11 та SWEEPS-04. Відстань до них світло долає за 27 710 років. Найбільш близька до Сонячної системи екзопланета – Проксима Центавра b. До неї світло долітає за 4,25 роки.
Мал. 7. Гора Олімп (Марс)
Найбільша маса в екзопланети Cha 110913-773444 (мал. 11). За цим показником екзопланета приблизно у 8 разів перевищує Юпітер. Найменша маса серед планет у PSR B1257 + 12 A 12: всього 2 % від маси Землі. Це навіть менше ніж маса Меркурія – найлегшої планети Сонячної системи.
Найбільший радіус серед екзопланет у HD 100546 b – у 6,9 разів більший від радіуса найбільшої планети Сонячної системи – Юпітера. Найменший радіус (1 900 км) у Kepler-37b. Це всього 0,3 від радіуса Землі, навіть менше ніж у Меркурія – найменшої планети Сонячної системи.
Найвища середня температура поверхні в екзопланети KELT-9 b (мал. 12) – неймовірні 4 600 °C! Таку температуру поверхні мають не всі зорі! Найнижчу середню температуру поверхні має HD 106906 b. Розрахунки температури приводять до цифри -265 °C, що лише на 8 °С вище від температури абсолютного нуля.
Мал. 8. Марс та каньйон Марінер
Найбільшою густиною може похвалитися екзопланета LHS 1815b. Важко повірити, але це 37 г/см³, що в 4,7 рази більше за густину заліза! Найменшу густину має екзопланета WASP-17 b. Її густина в 10 разів менша за густину води.
Найтемніша поверхня серед екзопланет у TrES-2 b. Її поверхня відбиває всього 1 % світла материнської зорі. За цим показником екзопланета чорніша від сажі!
Наймолодша екзопланета – V830 Tau b. Їй всього 2 млн років. Найбільш стара серед екзопланет – HIP 11952. Її вік вчені оцінюють у 12,8 млрд років. Для порівняння: вік Землі майже 5 млрд років.
Мал. 9. Юпітер
2MASS J2126-8140 – найбільш віддалена від материнської зорі планета. Екзопланета знаходиться від зорі в середньому на відстані 1 трлн км. Це у 6 685 разів (!) перевищує відстань від Землі до Сонця. Найменш віддалена від материнської зорі екзопланета GJ 1214 b 0,014. Екзопланета ніколи не віддаляється на відстань більше ніж 2 млн км від своєї зорі – червоного карлика. Вказана відстань приблизно в 75 разів менша за відстань від Землі до Сонця.
2MASS J2126-8140 має найдовший (близько 1 млн років) орбітальний період. Найменший орбітальний період належить екзопланеті 55 Рака e і складає всього 17 год 40 хв 37 с. Така тривалість року на цій планеті!
Мал. 10. Сатурн
Найбільш витягнута орбіта у екзопланети HD 20782 b. Відхилення від кола досягає 98 %. Найбільш колова орбіта у екзопланети HD 209458 b 0,014. Відхилення від кола не перевищує 0,2 %.
Мал. 11. Сонце, Cha-110913-773444 та Юптіер
Найбільш близькі екзопланети Kepler-36 b і Kepler-36 c. Мінімальна відстань між ними кожні 96 діб зменшується до 1,9 млн км. Це в 20 разів менше ніж мінімальна відстань між Землею і Венерою.
Мал. 12. KELT-9b. Ілюстрація
Читаючи про все нові та нові відкриття екзопланет, отримуючи інформацію про умови існування на цих планетах, мимоволі уявляєш яким могло би бути там життя. Часто я запитую себе: а на якій із планет ти хотів би жити? І впевнено відповідаю: тільки на Землі! А ти хотів би жити на якій планеті?
