Странное вращение Урана объяснили столкновением с ледяной планетой
Астрономы объяснили странности во вращении Урана и в расположении его спутников. Их расчёты показывают, что некогда этот гигант столкнулся с ледяной планетой, причём ключевую роль сыграл тот факт, что небесное тело было именно ледяным.
Подробности изложены в научной статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.
Странное поведение Урана давно интересует учёных. Ось вращения этой планеты почти параллельна плоскости орбиты. Другими словами, небесное тело буквально катится по орбите, лёжа на боку. При этом Уран (как и Венера) вращается вокруг своей оси по часовой стрелке, а не против, как все остальные планеты Солнечной системы.
Учёные давно подозревают, что всему виной столкновение, которое гигант пережил на заре своего существования. В конце концов, в этом он не одинок. Земля, по мнению большинства экспертов, тоже имеет на своём счету подобный катаклизм, наклонивший её ось на впечатляющие 23 градуса и породивший Луну.
Кстати, о спутниках. У Урана их 27, причём орбиты 18 из них лежат практически в плоскости экватора планеты. Другими словами, эти орбиты тоже «катятся боком». Так же ведут себя и кольца небесного тела.
Напрашивается предположение, что эти луны образовались в результате того самого столкновения, которое буквально опрокинуло планету на бок. Колоссальный удар испарил большие массы вещества самого Урана и его «противника». Эта материя образовала диск в плоскости экватора планеты. Постепенно часть этого вещества выпала на Уран, а из другой части образовались спутники и кольца.
Однако против этой изящной гипотезы говорили цифры. Компьютерное моделирование показывало, что при таком сценарии масса диска должна быть в сотни раз (!) больше, чем суммарная масса образовавшихся спутников, наблюдаемая в реальности. А диаметры орбит спутников, напротив, получались в десятки раз меньше, чем нужно.
Ось вращения Урана почти параллельна плоскости его орбиты. Перевод «Вести.
Наука».
Теперь группа японских астрономов разрешила это противоречие, обратив внимание на параметр, который до сих пор ускользал от внимания исследователей. Речь идёт о химическом составе планет в этой части Солнечной системы.
Уран относится к ледяным гигантам. Уточним, что планетологи называют льдами воду, метан, аммиак и другие вещества с температурой замерзания от нуля до примерно -150 градусов по Цельсию, независимо от того, в каком состоянии они находятся. Так что Уран называется ледяным, хотя большую часть его массы составляет жидкость.
«Ледяной» состав типичен для окраин Солнечной системы. Так что можно предположить, что и планета-агрессор состояла, так сказать, из того же теста.
Вода, аммиак, метан и другие подобные вещества очень летучие. Им нужен совсем небольшой нагрев, чтобы превратиться в газ, и солидное охлаждение, чтобы вновь стать льдом.
Что это означает в свете гипотезы о столкновении Урана с другой ледяной планетой? То, что образовавшийся газовый диск отнюдь не спешил конденсироваться в спутники.
К моменту, когда они образовались, почти всё вещество уже выпало обратно на Уран, а некоторая часть его безвозвратно рассеялась на просторах Вселенной.
Такая картина резко отличается от столкновения, породившего Луну. Тогда, согласно расчётам, большая часть образовавшегося диска находилась в твёрдом или жидком состоянии, и почти половина его относительно быстро превратилась в Луну. Это различие объясняет, почему отношение суммарной массы спутников к массе планеты у Земли более чем в сто раз больше, чем у Урана.
Исследователи смоделировали столкновение гиганта с ледяной планетой массой в 1–3 земной и получили весьма точное согласие с реальными параметрами системы Урана.
Как заявляет первый автор статьи Сигэру Ида (Shigeru Ida) из Токийского технологического института, это моделирование впервые согласовало гипотезу о столкновении с наблюдательными характеристиками спутников Урана.
К слову, ранее «Вести.Наука» (nauka.
vesti.ru) писали о том, почему облака Урана пахнут тухлыми яйцами, а магнитные полюса планеты меняются местами каждый день.
Наклон оси Урана объяснили последствиями столкновения
Астрономы давно пытаются объяснить несколько необычных особенностей Урана. Так, в отличие от остальных планет Солнечной системы, Уран фактически лежит на боку. Плоскость его экватора наклонена к плоскости орбиты под углом 97,86°. Это значит, что планета вращается ретроградно, в положении «лежа на боку слегка вниз головой». Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар.
Изображения Урана, полученные в 2004 г. телескопами обсерватории Кека. Источник: Lawrence Sromovsky, University of Wisconsin-Madison/W.W. Keck Observatory.Другая странность седьмой планеты — ее температура. Уран холоднее и Нептуна и Плутона, хотя орбиты этих тел пролегают на куда большем расстоянии от Солнца. При этом атмосфера Урана необычно спокойная по сравнению с атмосферами других планет-гигантов.
Ученые давно подозревали, что разгадку этих тайн нужно искать в прошлом планеты. Согласно популярной версии, аномальный наклон оси вращения Урана связан с последствиями его столкновения с крупным телом, произошедшем еще на заре Солнечной системы. Новое исследование, проведенное учеными из университета Дарема, свидетельствует в пользу этой гипотезы.
Ученые выполнили ряд симуляций, в которых рассмотрели последствия столкновений Урана с крупным ледяным объектом (протопланетой) массой от 1 до 3 земных. В общей сложности, было смоделировано свыше 50 возможных сценариев.
Моделирование показало, что к нынешнему наклону оси Урана могло привести его столкновение с телом (пропланетой), чья масса в два раза превосходила массу Земли. Если удар пришелся по касательной, то Уран сохранил большую часть своей атмосферы, но при этом «наклонился».
Обломки, выброшенные во время столкновения, должны были сформировать внутренние спутники Урана и его кольца.
Симуляция также показала, что удар мог привести к формированию в недрах планеты комков, состоящих из расплавленного льда и скальной породы. Наличие подобных образований может объяснить зафиксированную аппаратом Voyager 2 весьма необычную геометрию и асимметрию магнитного поля планеты.
По материалам: https://phys.org
Причиной «однобокости» Урана могла стать космическая катастрофа
Уран — единственная планета нашей Галактики, которая вращается, почти «лежа на боку». Долгое время астрономы не могли найти объяснение этому феномену. В результате многолетних исследований ответ на этот вопрос у ученых все-таки нашелся.
Уран — планета в Солнечной системе совершенно уникальная. Ее ось наклонена почти на 90 градусов. Так же вращаются и ее пять лун. Ученые уверены в том, что у Урана однобоко и его магнитное поле, которое не выходит за пределы полюсов в отличие от Земли.
По мнению сотрудника Даремского университета в Великобритании Джейкоба Кегеррея, в Солнечной системе несколько миллиардов лет тому назад случилась глобальная космическая катастрофа. В Уран врезалось неизвестное небесное тело, по размерам в два раза превосходящее Землю. О своем открытии ученый сообщил на Большой конференции по Земле и космическим наукам.
Для того чтобы прийти к своему выводу, Кегеррей провел исследования при помощи компьютерного моделирования.
Как это происходило, наглядно показывает анимация, созданная Кегерреем при помощи компьютерного моделирования. В результате столкновения Уран практически лег на бок. То же самое затем случилось и со спутниками Урана. Кроме того, результатом этого удара стало образование ледяной оболочки седьмой от Солнца планеты. Она-то и удерживает внутреннее тепло Урана в замкнутом пространстве (температура поверхности Урана — минус 216 градусов по Цельсию).
Вполне возможно, что этот небесный объект больших размеров до сих пор «болтается» где-то на задворках нашей вселенной. По словам сотрудника NASA Джима Грина, не исключено, что именно он и является той самой загадочной «девятой планетой», о которой говорят астрономы. Однако находится он настолько далеко, что увидеть его невозможно, пишет портал Phys.org.
youtube.com/embed/2eenbqwscv4″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>
Нашли ошибку в тексте?
Выделите ее и нажмите CTRL + ENTER
Государственное бюджетное дошкольное образовательное учреждение детский сад № 77 Невского района Санкт-Петербурга
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuipiscing elit. Prat vestibulustiecus. Aenn nonummy hendrerit mauriius mi. Cum sociis nque penatibus et magnis dis parturient montes, nascetur ridiculus mus. Nulla dui. Fusce feugiat malesuada odio. Morbi nunc odio, gravida at, cursus nec, luctus a, lorem. Maecenas tristique orci ac sem. Duis ultricies pharetra magna.
Nam nec lectus ut orci porta volutpat id at purus.
Sed sagittis congue dapibus. Proin dolor metus, pharetra ut pulvinar nec, condimentum quis libero. Sed fermentum tortor ac elit tristique vel dapibus sem porta. Suspendisse aliquet posuere ultrices. Proin facilisis libero lacinia erat pretium faucibus. In tortor nunc, posuere eget commodo et, eleifend vel risus.
Class aptent taciti sociosqu ad litora torquent per conubia nostra, per inceptos himenaeos. Aliquam erat volutpat. Pellentesque non libero dui, vitae pharetra urna. Vestibulum accumsan pulvinar magna sed consectetur. Nulla congue condimentum aliquam. Donec non libero lectus, id mollis nisi. Morbi turpis magna, varius in ullamcorper nec, suscipit sagittis nibh. Nam elementum aliquam turpis eget egestas. Cras ligula nisi, interdum et vulputate nec, sagittis a tellus. In hac habitasse platea dictumst. In in sem libero. Fusce cursus, metus eu commodo hendrerit, arcu nibh consequat lectus, nec suscipit eros urna in ipsum. Praesent et enim a nisl commodo sodales non id neque. Ut sodales dignissim massa vitae hendrerit.
Sed porttitor purus ut ante fermentum quis mollis velit pellentesque.
Etiam nisi felis, fermentum vitae ultrices non, euismod in magna. In mattis velit ut eros tristique a congue erat consequat. Suspendisse consequat, justo eu gravida semper, ligula turpis dignissim dolor, vitae lacinia velit metus id libero. Nullam consectetur rhoncus magna, quis pharetra tortor bibendum quis. Curabitur ac ante nisl. Nullam mauris arcu, malesuada eu consectetur non, eleifend quis est. Nullam dictum, leo vulputate elementum porttitor, enim mi posuere augue, id porttitor leo sapien sed libero. Quisque est velit, aliquam bibendum vestibulum eget, tristique a odio.
Обновлённый порядок приёма детей на обучение по образовательным программам начального общего, основного общего и среднего общего образования.
Приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 02.09.2020 № 458 утверждён обновленный порядок приёма детей на обучение по образовательным программам начального общего, основного общего и среднего общего.
Внесенные изменения:
— постановление администрации муниципального образования о закреплении школ за отдельными территориями теперь должно издаваться не позднее 15 марта. Школа должна опубликовать его на своем сайте в течение 10 календарных дней с момента его издания;
-в приказе установлено, кто имеет право на внеочередной, первоочередной и преимущественный приём в образовательную организацию:
-право преимущественного приёма на обучение по образовательным программам начального общего образования получили дети, проживающие в одной семье и имеющие общее место жительства, в те образовательные организации, в которых обучаются их братья и (или) сёстры;
-приём заявлений на обучение в первый класс для детей, проживающих на закреплённой территории, а также имеющих право на внеочередной, первоочередной и преимущественный приём, начинается 1 апреля и завершается 30 июня текущего года. Директор школы издаёт приказ о приёме детей в течение 3-х рабочих дней после завершения приёма заявлений;
-для детей, не проживающих на закреплённой территории, приём заявлений о приёме на обучение в первый класс начнется 6 июля до момента заполнения свободных мест, но не позднее 5 сентября текущего года;
-обучение в начальной школе начинается с момента достижения ребёнком 6 лет 6 месяцев при отсутствии противопоказаний по состоянию здоровья, но не позже 8 лет.
Для обучения в более раннем или более позднем возрасте требуется письменное заявление родителей (законных представителей) и разрешение управления образования;
-дети с ОВЗ принимаются на обучение по адаптированным образовательным программам только с согласия родителей (законных представителей) и на основании рекомендаций психолого-медико-педагогической комиссии;
-документы о приёме в школу можно подать лично или по почте заказным письмом с уведомлением о вручении, или по электронной почте образовательной организации, или через официальный сайт школы, или с помощью сервисов государственных или муниципальных услуг.
Почему Уран вращается ретроградно, да еще и на «боку»?
Уран находится почти в 2,8 млрд километров от Солнца, что ставит его на седьмое место по удаленности от звезды. Это холодный мир, окруженный системой колец, и он не такой одинокий, как кажется на первый взгляд — его сопровождают 27 спутников.
И не только этим примечателен этот ледяной гигант, а тем, что вращается ретроградно, и ось вращения лежит как бы «на боку». Астрофизики давно задаются этим необычным свойством планеты и кажется сегодня у них есть ответ на этот вопрос, но начнем обо всем по порядку.
Фото / NASA
Уран — это также четвёртая по массе планета Солнечной системы. Открыт он был в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и получил свое название в честь греческого бога неба Урана.
Уран — наименее массивная из планет-гигантов Солнечной системы, он тяжелее Земли в 14,5 раз и его плотность небольшая, это ставит его на второе после Сатурна место среди наименее плотных планет Солнечной системы.
Ранее он относился к классу «газовых гигантов», но после изучения астрофизики обнаружили в недрах Урана отсутствие металлического водорода, но зато много льда. По этой причине была выделена отдельная категория — «ледяные гиганты», куда попала планета вместе с Нептуном.
Кстати, облака на Уране состоят из сероводорода, а, как известно, этот газ пахнет тухлыми яйцами. Поэтому можно смело сказать о том, что верхний слой атмосферы планеты Уран имеет не очень приятный аромат.
Спустя 205 лет после открытия, в 1986 году космический аппарат NASA «Вояджер-2» по пролётной траектории пересёк орбиту Урана и прошёл в 81 500 км от поверхности планеты. Это единственное в истории космонавтики посещение окрестностей Урана. «Вояджер-2» стартовал в 1977 году, и ему понадобилось целых 9 лет, чтобы посетить этот мир. До пролёта мимо Урана были проведены исследования Юпитера и Сатурна (а позднее и Нептуна). Аппарат провёл изучение структуры и состава атмосферы Урана, обнаружил 10 новых спутников, изучил уникальные погодные условия, вызванные осевым креном и исследовал систему колец. Также было исследовано магнитное поле и строение магнитосферы и в особенности «магнитного хвоста», вызванного поперечным вращением. Было обнаружено 2 новых кольца и сфотографировано 5 самых крупных спутников.
В настоящее время NASA планирует запуск аппарата Uranus orbiter and probe в 2020-х годах, а миссия получила название Uranus Pathfinder. Как предполагают ученые, она позволит изучить уникальный химический состав планеты, её кольца и спутники, а также раскрыть несколько самых важных тайн планеты. Эта миссия, в свою очередь, будет способствовать увеличению наших знаний о Солнечной системе.
Фото / NASA
Странное поведение Урана давно интересует учёных. Ось вращения этой планеты почти параллельна плоскости орбиты. Другими словами, небесное тело буквально катится по орбите, лёжа на боку. При этом Уран (как и Венера) вращается вокруг своей оси по часовой стрелке, а не против, как все остальные планеты Солнечной системы.
Учёные давно подозревают, что всему виной столкновение, которое гигант пережил на заре своего существования. В конце концов в этом он не одинок. Земля, по мнению большинства экспертов, тоже имеет на своём счету подобный катаклизм, наклонивший её ось вращения на 23 градуса, а после столкновения с другим объектом образовалась Луна.
У Урана 27 спутников, орбиты 18 из них лежат практически в плоскости экватора планеты. Другими словами, эти орбиты тоже «катятся боком». Аналогичным способом ведут себя так же и кольца планеты.
Выдвигается предположение, что эти спутники могли образоваться в результате столкновения, которое буквально опрокинуло планету на бок. Колоссальный удар испарил большие массы вещества самого Урана и другого объекта. Эта материя образовала диск в плоскости экватора планеты. Постепенно часть этого вещества выпала на Уран, а из другой части образовались спутники и кольца.
Однако против этой изящной гипотезы говорили цифры. Компьютерное моделирование показывало, что при таком сценарии масса диска должна быть в сотни раз больше, чем суммарная масса образовавшихся спутников, наблюдаемая в реальности. А диаметры орбит спутников, напротив, получались в десятки раз меньше, чем нужно.
Ближе к разгадкеФото / NASA
Группа японских ученых нашла противоречивые данные в заданных расчетных моделях.
Команда обратила внимание на то, что не учитывался один важный параметр при расчетах , и им оказался химический состав планет в той отдаленной части Солнечной системы. Как было сказано ранее, Уран относится к классу ледяных гигантов. Небольшое уточнение о том, что планетологи в мире называют льдами — воду, метан, аммиак и другие вещества с температурой замерзания от нуля до примерно 150 градусов по Цельсию, независимо от того, в каком состоянии они находятся. Так что Уран называется ледяным, хотя большую часть его массы составляет жидкость. Такой состав типичен для окраин Солнечной системы. Получается, что тот объект, с которым произошло столкновение Урана, был таким ледяным.
Вода, аммиак, метан и другие подобные вещества очень летучие. Им нужен совсем небольшой нагрев, чтобы превратиться в газ, и сильное охлаждение, чтобы вновь стать льдом.
Это означает, что гипотеза о столкновении Урана с другой ледяной планетой реальна, потому что образовавшийся газовый диск после столкновения не спешил конденсироваться в спутники.
К моменту, когда они образовались, почти всё вещество уже выпало обратно на Уран, а некоторая часть его безвозвратно рассеялась на просторах Вселенной.
Такая физика этого явления резко отличается от столкновения Земли и другого объекта, породившего Луну. Согласно расчётам, большая часть образовавшегося диска находилась в твёрдом или жидком состоянии, и почти половина его относительно быстро превратилась в Луну. Это различие объясняет, почему отношение суммарной массы спутников к массе планеты у Земли более, чем в сто раз больше, чем у Урана.
Исследователи смоделировали столкновение гиганта с ледяной планетой массой в 1-3 земной и получили весьма точное совпадение с реальными параметрами системы Урана. Как заявляет первый автор статьи Сигэру Ида (Shigeru Ida) из Токийского технологического института, это моделирование впервые согласовало гипотезу о столкновении с наблюдательными характеристиками спутников Урана.
Фото превью / NASA
Водолеи, с Днём Рождения! — Astroluck
Добрый день, мои дорогие друзья.
Вчера 21-го Солнце последний день было в Козероге, в 17:54 оно перешло в Водолей!
Начинаются дни рождения у самых неординарных представителей зодиака! Водолей находится под покровительством Урана, это единственная из планет солнечной системы которая вращается как-бы лежа на боку т.к его экваториальная плоскость наклонена к его орбите под углом 97 градусов и других 8 планет 30 градусов.
Понято, что Водолеи определенно не могут быть как все, и видят этот мир по-своему. Кстати, это относится и к тем в чьих натальных картах Уран в соединении с Солнцем и других аспектах. Если у вас какая-то из планет находится в водолее, значит в теме, за которую она отвечает будут нестандартные ситуации, поведение: Меркурий – мышление, Венера – любовь, Марс – действие, Юпитер – общество и мораль, Сатурн – законы и обязанности (это коротко).
С середины 1995 до конца 2003 Уран был в Водолее, у многих детей водолеев, родившихся в это период очень интересные и необычные способности. Взрослые Водолеи наверняка помнят это время, оно сопровождалось яркими событиями, после которых жизнь круто изменилась.
Сейчас для Водолеев, особенно рожденных в январе идет очередной этап больших перемен и переосмыслений. Возможна сильная психологическая нагрузка и безостановочная работа ума. Так как ваш управитель Уран выводит вас на новый уровень существования. Вы к этому готовы т.к. в глубине души не любите однообразия и застоя.
Что сейчас происходит по каким темам идут перемены? Пишите обсудим как лучше поступить!!!
Пусть этот 20202 год Водолеи сложится для вас превосходно и порадует добрыми результатами!!!
Обнимаю!
За личными рекомендациями пишите на вотсапп и вайбер http://astroluck.ru/click/
Самое время составить ваш “Соляр” прогноз на 2020 год. Подробнее здесь http://astroluck.ru/goroscop_na_god/d/
В этом году у вас большие перемены, прогноз поможет подготовится к ним заранее!
Космическая катастрофа, сбившая Уран вбок, также сделала его спутники
НОВЫЙ ОРЛЕАН. Новое исследование показало, что гигантский удар камня размером с Землю, сбивший Уран вбок, возможно, также помог создать наклоненные спутники планеты.
Полюса, вдоль которых вращается Земля, в основном направлены так же, как полюса Солнца и почти всех других планет солнечной системы. Однако Уран необычен в том смысле, что его ось вращения наклонена на колоссальные 98 градусов (относительно плоскости Солнечной системы), что означает, что он по существу вращается на боку.Ни одна другая планета Солнечной системы не наклонена так сильно — например, Юпитер наклонен примерно на 3 градуса, а Земля — примерно на 23 градуса.
Исследователи из Японии предполагают, что гигантское космическое столкновение могло не только повалить Уран на бок, но и создать большую часть лун планеты. [Фотографии Урана, наклоненной планеты]
Уран обладает 27 известными лунами. Восемнадцать из этих спутников вращаются вокруг экватора планеты, и эти «обычные» спутники составляют 98 процентов общей массы спутников Урана, сказал ведущий автор исследования Юя Исидзава из Университета Киото в Японии.Остальные девять лун являются «неправильными» в том смысле, что их орбиты отклонены от экватора Урана, и предыдущие исследования предполагали, что эти спутники были захвачены после образования Урана.
При компьютерном моделировании исследователи обнаружили, что камень размером с Землю, ударившийся о новорожденный Уран, мог помочь придать планете ее нынешний наклон. В то же время моделирование показало, что обломки от столкновения могут продолжить коллапс и сформировать луны с орбитами и массой, аналогичными тем, которые имеют реальные спутники Урана.
«Материал от двух тел выбрасывается в диск обломков, и, наконец, из диска обломков образуются спутники», — сказал Ишизава Space.com. «Можно объяснить наклон оси и образование регулярных спутников Урана одновременно». [5 самых странных фактов об Уране]
Исидзава отметил, что первоначальное моделирование исследователей действительно предсказало формирование ряда лун, которые будут вращаться вокруг Урана на расстояниях ближе, чем реальные спутники планеты сегодня.Он предположил, что дальнейшие исследования должны изучить, как орбита таких спутников может со временем распадаться и потенциально в конечном итоге уничтожить эти спутники, объясняя их текущее отсутствие вокруг Урана.
Исидзава и его коллеги подробно рассказали о своих открытиях 13 декабря на ежегодном собрании Американского геофизического союза в Новом Орлеане.
Следите за сообщениями Чарльза К. Чоя в Twitter @cqchoi. Следуйте за нами @Spacedotcom, Facebook и Google+. Оригинальная статья на Space.com.
Почему Уран на своей стороне?
Невозможно написать статью об Уране, не открыв черный ход бурю пустякового юмора.Я понимаю, есть что-то забавное в том, чтобы говорить о твоем, моем и всех анусах. И даже если вы используете более продезинфицированный и стерильный термин — моча — мы, она все равно будет довольно грязной, как в немытой нью-йоркской лестничной клетке.
Ты в нас? №
Это беспроигрышное решение. Здесь сценарий Кобаяси Мару. Мы все обречены.
Можно ли объявить перемирие? Смею вас, комментаторы, оставляйте комментарии на YouTube чистыми и чистыми, как снег, чтобы мы могли сосредоточиться на супер-интересной науке.Подумайте о детях.
Давайте подготовим почву, я позволю планетному астроному Кевину Грейзеру дать вам правильное произношение, чтобы очистить наш разум и позволить нам двигаться вперед с изяществом и вежливостью.
Кевин Грейзер:
Строго говоря, это произносится как Youranous, это произношение.
Как вы, наверное, знаете, Уран… я имею в виду Уран. Нет, я не могу этого сделать, моя «промывка мозгов» зашла слишком далеко. Спасайтесь !. Во всяком случае, Уран — седьмая планета от Солнца и третья по величине планета Солнечной системы.Юпитер и Сатурн получают все космические аппараты и космические телескопы Хаббла, но Уран — невероятно стоящая цель для посещения.
. Она почти в 4 раза больше Земли и имеет свой собственный набор странных пыльных колец — возможно, оставшихся после разрушенной Луны. У него как минимум 27 лун, о которых мы знаем, и множество других интересных особенностей, которые бы заинтересовали астрономов, если бы у нас был космический корабль, а у нас нет.Что смешно. В 1986 году мы совершили только один облет Урана на борту «Вояджера II».
Мы видели Плутон вблизи, но у нас нет планов посетить Уран? Безумие.
Предоставлено: Лоуренс Сромовский (Университет Висконсин-Мэдисон), обсерватория Кека.В любом случае, возможно, одним из самых странных аспектов Урана является его наклон. Планета переворачивается на бок, как Weeble, который нельзя раскачивать.
На самом деле, все планеты Солнечной системы имеют некоторый наклон оси.Земля наклонена на 23,5 градуса от экватора Солнца. Марс 25 градусов, и даже Меркурий наклонен на 2,1 градуса.
Эти наклоны есть везде.
Но Уран 97,8 градуса. Это всего на 0,2 градуса меньше, чем у бойз-бэнда 90-х.
Вы можете спросить, почему он больше 90 градусов. Геометрия средней школы говорит мне, что 97,8 градуса — это то же самое, что 82,2 градуса. И это правда. Но астрономы определяют угол больше 90 градусов, если принять во внимание направление вращения.Когда вы описываете его как вращающийся в том же направлении, что и остальные планеты Солнечной системы, вы должны измерять его таким образом.
Что могло такое сделать с Ураном, как это могло случиться?
Тот факт, что Уран перевернут на бок, говорит нам о том, что спокойный часовой механизм Солнечной системы не всегда был таким. Вскоре после образования Солнца и планет наши окрестности стали местом насилия.
Ранние планеты врезались друг в друга, выталкивая друг друга на новые орбиты.Некоторые планеты могли быть полностью вытеснены из Солнечной системы, в то время как другие могли попасть в Солнце. Наша собственная Луна, вероятно, образовалась, когда объект размером с Марс врезался в Землю. Другие луны могли быть захвачены в результате взаимодействия трех тел между мирами. Это был беспредел.
Солнечная система, которую вы видите сегодня, содержит выживших. Все, что не было нанесено смертельным ударом.
И что-то действительно пыталось нанести смертельный удар Урану очень рано после его образования.Мы знаем это, потому что спутники Урана вращаются под тем же наклоном, что и ось планеты. Это означает, что что-то врезалось в Уран, когда он все еще был окружен диском газа и пыли, из которого образовались его луны.
Когда произошло мощное столкновение, планета перевернулась, повредив этим диск. Луны образовались в этой новой конфигурации.
Однако астрономы думают, что это было сложнее. Модели предполагают, что если бы это было единичное крупное столкновение, планета просто полностью перевернулась бы и в конечном итоге повернулась бы назад от других планет Солнечной системы.
Более вероятно, что еще одно столкновение или даже серия столкновений приведут к торможению крена Урана из конца в конец, приведя его к его текущей конфигурации. Невозможно представить себе, что должно было случиться.
Наклон Урана резко влияет на количество солнечного света, получаемого полушариями во время его орбиты. Предоставлено: НАСА, ЕКА и А. Фейлд (STScI)Такой огромный наклон оси сильно отличается от Урана. Поскольку планета движется вокруг Солнца по своей 84-летней орбите, ее полюса все еще указывают на фиксированные точки в космосе.Это означает, что он проводит 42 года, когда его северное полушарие ориентировано на Солнце, и 42 года, когда южное полушарие находится под солнечным светом.
Если бы вы могли стоять на северном полюсе Урана, Солнце было бы прямо над головой в середине лета, а затем делало бы все большие и большие круги, пока не опустилось за горизонт несколько десятилетий спустя. Тогда вы не увидите его в течение нескольких десятилетий, пока он, наконец, не появится снова.
Было бы очень странно.
Конечно, это газовая планета, поэтому стоять на ней нельзя.Если бы вы могли стоять на нем, мы бы все удивились вашей способности стоять на планетах.
Вот и мы в спокойной упорядоченной Солнечной системе, все как обычно. Но если вы посмотрите вокруг, вы поймете, что это довольно удивительно, что наша планета даже здесь. Плохой сбоку Уран — свидетельство нашей удачи.
Подкаст (аудио): Загрузить (Продолжительность: 6:45 — 2,9 МБ)
Подписка: Apple Podcasts |
Подкаст (видео): Загрузить (Продолжительность: 6:47 — 89,3 МБ)
Подписка: Apple Podcasts |
Нравится:
Нравится Загрузка…
Серия ударов заставила Уран вращаться вбок, как показывают новые исследования — ScienceDaily
Сильно наклоненная ось Урана делает его чем-то вроде чудака в нашей Солнечной системе. Принято считать, что Уран был сброшен на бок в результате одного сильного удара, но новое исследование, представленное на совместной встрече EPSC-DPS в Нанте, переписывает наши теории о том, как Уран стал таким наклонным, а также решает новые загадки относительно положения и орбит.
его спутников. Используя моделирование образования планет и столкновений, выяснилось, что в начале своей жизни Уран испытал серию небольших ударов вместо одного нокаутирующего удара.Это исследование имеет важные последствия для наших теорий образования гигантских планет.
Уран необычен тем, что его ось вращения наклонена на 98 градусов по сравнению с его плоскостью орбиты вокруг Солнца. Это гораздо более выражено, чем у других планет, таких как Юпитер (3 градуса), Земля (23 градуса) или Сатурн и Нептун (29 градусов). Фактически, Уран вращается на боку.
Общепринятая теория состоит в том, что в прошлом тело, в несколько раз более массивное, чем Земля, столкнулось с Ураном, опрокинув планету на бок.Однако в этом представлении есть один существенный недостаток: спутники Урана должны были оставаться на орбите под своими первоначальными углами, но они тоже лежат почти точно под 98 градусами.
Эта давняя загадка была разгадана международной группой ученых под руководством Алессандро Морбиделли (Обсерватория Лазурного берега в Ницце, Франция), который представляет исследования своей группы на совместной встрече EPSC-DPS в Нанте, Франция.
.
Морбиделли и его команда использовали моделирование для воспроизведения различных сценариев столкновения, чтобы установить наиболее вероятную причину наклона Урана.Они обнаружили, что если бы Уран был поражен, когда он все еще был окружен протопланетным диском — материалом, из которого образовались бы луны, — то диск преобразовался бы в форму толстого пончика вокруг новой, сильно наклоненной экваториальной плоскости. Столкновения внутри диска сплющили бы пончик, который затем превратился бы в спутники в положениях, которые мы видим сегодня.
Однако моделирование дало неожиданный результат: в описанном выше сценарии луны демонстрировали ретроградное движение, то есть они вращались в направлении, противоположном тому, которое мы наблюдаем.Группа Морбиделли изменила свои параметры, чтобы объяснить это. Удивительное открытие заключалось в том, что если Уран не был наклонен за один раз, как это принято считать, а скорее столкнулся, по крайней мере, в двух меньших столкновениях, то вероятность увидеть орбиту лун в том направлении, которое мы наблюдаем, гораздо выше.
Это исследование расходится с текущими теориями образования планет, которые, возможно, теперь нуждаются в корректировке. Морбиделли уточняет: «Стандартная теория формирования планет предполагает, что Уран, Нептун и ядра Юпитера и Сатурна образовались путем аккреции только небольших объектов в протопланетном диске.Они не должны были пострадать от гигантских столкновений. Тот факт, что Уран был поражен по крайней мере дважды, предполагает, что значительные удары были типичными при образовании планет-гигантов. Итак, стандартная теория должна быть пересмотрена ».
История Источник:
Материалы предоставлены Europlanet Media Center . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.
Есть новая гипотеза о том, как Уран перевернулся на бок
Уран довольно индивидуален.У большинства планет нашей Солнечной системы полюса более или менее ориентированы в одном направлении. И большинство из них крутятся против часовой стрелки, если смотреть сверху.
Но Уран? Его ось вращения ориентирована на 98 градусов относительно орбиты, и он вращается по часовой стрелке.
Основная гипотеза этой странности заключается в том, что что-то большое врезалось в Уран давным-давно, сбив его задницей о чайник. Хотя этот сценарий не невозможен, в этой модели есть несколько довольно значительных пробелов.
Но не бойтесь. Астрономы из Университета Мэриленда придумали новый сценарий, который аккуратно решает эти проблемы. Нет, Уран не напился кометной выпивкой и не упал. Но его могла наклонить вбок гигантская система колец.
«Подождите секунду», — без сомнения вы думаете, — «Уран не имеет гигантской системы колец». И это правильно. Прямо сейчас это не так — его кольца тусклые и тонкие по сравнению с великолепным распространением Сатурна.
Но недавние данные Кассини предполагают, что кольца могут быть временными и недолговечными — так что возможно, что Уран имел гораздо более обширную систему, когда-то помимо четырех.
5 миллиардов лет назад.
Проблемы с моделью с завышенным верхом в основном связаны с вещами по всей планете. Например, Нептун. Если вы посмотрите отличное видео ниже, вы увидите, что Нептун и Уран имеют одинаковый период вращения.
Сходство этих периодов вращения подразумевает, что — как с Юпитером и Сатурном — две планеты родились вместе. Вероятность подобных периодов вращения становится намного ниже, если учесть одно или несколько ударов, достаточно сильных, чтобы склонить Уран в сторону.
Спутники Урана тоже проблема. Внезапный наклон в результате столкновения, вероятно, нарушит и дестабилизирует ее спутниковую систему, однако спутники ледяной планеты по относительному размеру и расстоянию схожи с галилеевыми спутниками.
И эти луны тоже ледяные. Удары, достаточно сильные, чтобы опрокинуть планету, должны были произвести достаточно тепла, чтобы испарить любой лед на этих лунах, сделав их в основном каменистыми, но все основные луны планеты состоят, по крайней мере, из равных частей камня и льда.
По словам астрономов Зив Рогошински и Дугласа Гамильтона из Университета Мэриленда, эти проблемы решаются, если Уран имел систему колец, достаточно большую, чтобы заставить его колебаться вокруг своей оси, как волчок, — явление, называемое прецессией, — и если эта прецессия выровнен с орбитальной прецессией планеты, где эллипс медленно смещает положение вокруг Солнца.
Эти две концепции показаны на анимации ниже.
Прецессия спина (слева) и прецессия орбиты (справа).(Роберт Симмон / НАСА; WillowW / Wikimedia Commons)
Это выравнивание движения называется резонансом, и оно происходило несколько раз в Солнечной системе — обычно между орбитами двух или более тел. Например, Плутон и Нептун имеют орбитальный резонанс 2: 3, что означает, что на каждые две орбиты Плутона вокруг Солнца Нептун обращается по три раза.
Резонанс между прецессией планеты и ее орбитальной прецессией известен как вековой спин-орбитальный резонанс, и он может вызывать большой наклон оси.
Считается, что резонанс такого типа мог вызвать наклон оси Сатурна больше, чем, например, Юпитера.
Вековой резонанс спиновой орбиты исследовался в связи с наклоном Урана и раньше, но с резонансом, вызванным гипотетической Девятой планетой. В конечном итоге это было отвергнуто как крайне маловероятное.
Но, по мнению Рогошинского и Гамильтона, большой диск может быть лучше. Они смоделировали Уран и Нептун с помощью больших дисков, чтобы увидеть, как они взаимодействуют с планетами.И они обнаружили, что больше всего подходит большой диск из материала, аккрецирующего на планете, который, как мы знаем, является частью процесса формирования планет-гигантов.
Но даже несмотря на то, что он показал лучший результат среди всех их моделей, он все равно не смог заставить Уран полностью лежать. За период в миллион лет он произвел только наклон на 70 градусов. Это означает, что в теории большого бума еще есть жизнь.
Однако любые ударяющиеся камни, необходимые для того, чтобы протолкнуть Уран до конца, были бы намного меньше — и, следовательно, более вероятными.
«Хотя мы можем создавать наклоны более 70 градусов только в редких случаях и не можем изменять наклоны более 90 градусов, последующее столкновение с объектом, масса которого составляет около половины массы Земли, может наклонить Уран с 70 до 98 градусов», — писали исследователи в своей статье. .
«Сведение к минимуму массы и количества гигантских ударников с двух или более до одного увеличивает вероятность возникновения спиновых состояний Урана примерно на порядок».
На данный момент это всего лишь гипотезы, и они все еще витают в воздухе, но одно кажется несомненным: должно быть, это было дикое время для Урана, будь то кометная выпивка или нет.
Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal .
Факты и информация о планете Уран
Уран, седьмая планета от Солнца, может поначалу выглядеть как мягкий сине-зеленый шар. Но в этом ледяном гиганте есть что полюбить: от его 13 колец до 27 известных лун и того факта, что он может даже дождаться алмазов из своей туманной атмосферы.
Уран был первой из трех планет в нашей солнечной системе, открытых благодаря изобретению телескопа.В марте 1781 года британский астроном сэр Уильям Гершель заметил в небе сияющий объект, первоначально приняв его за комету. Когда годы спустя она была признана планетой, Гершель лоббировал название открытия Георгиум Сидус в честь короля Георга III. Вместо этого он получил свое официальное название от греческого бога неба Урана, который был одновременно сыном и мужем Геи, богини Земли.
Планету Уран было так трудно найти отчасти потому, что она находится на расстоянии 1,8 миллиарда миль. Но на самом деле это третья по величине планета в нашей солнечной системе, и она примерно в четыре раза шире Земли.
Подобно Сатурну, Юпитеру и Нептуну, Уран представляет собой большой газовый шар, который часто называют миром-гигантом или гигантом газа. Уран обязан своим ярким сине-зеленым оттенкам не из-за необычных океанов, а из-за верхних слоев атмосферы, наполненных метаном, который поглощает красный свет солнца и рассеивает синий свет обратно в наши глаза.
Остальная часть атмосферы планеты в основном состоит из водорода и гелия с небольшими количествами аммиака, воды и метана. Незначительные количества сероводорода также намекают на то, что если бы вы могли посетить это далекое место без скафандра, планета пахла бы тухлыми яйцами.В то время как Сатурн носит корону наименее плотной планеты в нашей небесной семье, Уран не отстает: большая часть его массы состоит из ледяной плотной жидкости, состоящей из воды, аммиака и метана.
Боковой спиннерОдна особенно любопытная особенность Урана — его нестандартное расположение. Газовый гигант перевернулся на бок, вращаясь вокруг своей оси почти под прямым углом к своей орбитальной траектории вокруг Солнца, для завершения которой требуется 84 земных года. Ученые считают, что этот неожиданный наклон — результат массивного столкновения с чем-то размером с Землю в далеком прошлом.
Благодаря повороту вбок, Уран имеет несколько диких сезонов, когда солнце светит на каждом полюсе в течение 21 земного года за раз, в то время как противоположная сторона задерживается в кромешной тьме космоса.
И это не единственная странность его вращения. Как и Венера, Уран имеет так называемое ретроградное вращение, которое вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном остальным планетам.
Также вверх ногами находится магнитосфера Урана, магнитное поле, окружающее газовый мир. Он наклонен почти на 60 градусов от оси вращения.Из-за этого полярные сияния на планете выходят из строя, и они кажутся далекими от полюсов, в отличие от земных.
Под синимТолько один космический корабль, «Вояджер-2», когда-либо пролетал мимо Урана с близкого расстояния. В 1986 году аппарат приблизился к вершинам облаков Урана на расстояние 50 600 миль, что дало ученым возможность впервые подробно рассмотреть планету и ее многочисленные любопытные спутники.
Во время этой встречи «Вояджер-2» сделал, пожалуй, самое известное изображение Урана — бледно-бирюзовую сферу в море тьмы.Но последующие наблюдения с тех пор показали, что здесь больше, чем кажется на первый взгляд.
«Вояджер-2» захватил планету во время солнцестояния, когда один полюс был залит солнечным светом и таким образом поддерживал постоянную температуру. Отсутствие теплового изменения сводит ветры к минимуму, делая планету мягкой и статичной.
Но когда Уран движется в сторону своего равноденствия — периода времени, когда день и ночь равны по длине, — солнце освещает экватор планеты. Различные части шара поглощают солнечные лучи в течение его 17-часового дня, а разница в температуре вызывает вихрь штормов.
Более того, метан Урана действует как синяя пелена, скрывая детали, лежащие ниже, для телескопов, работающих в оптическом свете. Однако инфракрасные изображения могут проникать сквозь слой и разглядывать завихрения облаков, которые прячутся внизу.
Нам предстоит еще многое узнать об этих бурях. В 2014 году, в период между нечастыми равноденствиями Урана, астрономы с помощью 10-метрового телескопа Кека заметили восемь ошеломляющих шквалов под его синим покровом. Ученые предполагают, что, возможно, эти вихри уходят корнями глубже в атмосферу, как штормы Юпитера.
Но чтобы знать наверняка, исследователям нужно присмотреться.
Пролет «Вояджера-2» также выявил 10 ранее неоткрытых спутников и два новых кольца, и его данные продолжали оставаться источником информации еще долгое время после того, как космический корабль проплыл мимо. В 2016 году ученые, повторно изучив данные «Вояджера-2», обнаружили возможность того, что на планете могут быть еще два крошечных спутника.
Хотя в настоящее время не разрабатывается никаких планов по возвращению к нему для еще более пристального изучения, Уран, вероятно, хранит гораздо больше секретов, которые только и ждут своего открытия.
Как поворот миров: визуализация вращения планет
Просмотрите эту инфографику в высоком разрешении, нажав здесь.
Сильные бренды создают эмоциональную связь с потребителями, и технологические бренды не исключение.
Фактически, Google, Amazon, Netflix и даже eBay входят в число самых популярных потребительских брендов во всем мире.
Трудно представить жизнь без этих известных имен, но как меняются и меняются предпочтения брендов при поиске в Интернете по всему миру?
На этом рисунке из Business Financing собраны данные за 12 месяцев из Планировщика ключевых слов Google и других источников, чтобы выявить самые популярные в мире потребительские бренды.
Примечание. Из-за нехватки данных по ряду стран на карте недостаточно информации.
Мы доверяем технологиям
Безусловно, самый популярный потребительский бренд в мире — это Google, который кажется очень удобным .
Он занимает первое место в 100 странах — это почти половина всех стран на планете. С более чем 90 миллиардами посещений в месяц, Google беспрецедентно доминирует в лояльности к бренду и посещаемости веб-сайтов.
Топ-3 самых популярных потребительских бренда
- Google: 100 стран
- Netflix: 45 стран
- Amazon: 30 стран
Netflix, заняв второе место, занимает первое место в 45 странах , включая Турцию, Бразилию и Южную Корею.
В-третьих, Amazon — самый популярный в 30 странах мира. Единственная нетехнологическая компания в пятерке лидеров — IKEA, занимающая пятое место после eBay.
Игра в систему
Когда дело доходит до подсекторов потребительских брендов, игровое пространство рассказывает интересную историю.
А именно, Epic Games — создатель Fortnite и Grand Theft Auto — доминирует в мировых чартах со значительным отрывом. Основанная в Потомаке, штат Мэриленд, компания занимает лидирующие позиции в мире среди 141 стран.
Просмотрите инфографику в высоком разрешении, нажав здесь.
Кроме того, Nintendo возглавляет список из 24 стран, включая Японию, Гаити и Канаду, а на втором месте — парижская компания Gameloft.
Fast Fashion: Shoe Dog на вершине
С момента своего основания в 1964 году Nike стала выдающимся производителем бренда.Фактически, Nike является самым популярным модным брендом среди 49 стран.
Интересно, что основатель Фил Найт начал полностью осознавать силу брендинга только после того, как компания достигла дохода в 1 миллиард долларов. После серии неудач и промахов в середине 80-х Nike переключила свое внимание с маркетинга и производства на потребителей.
Просмотрите инфографику в высоком разрешении, нажав здесь.
Шведский ритейлер H&M, как и Nike, имеет долгую историю с 1947 года.До пандемии у этого ритейлера быстрой моды было 5 000 магазинов по всему миру. Однако с учетом попутного ветра пандемии H&M планирует закрыть 250 физических магазинов в 2021 году и сосредоточиться на онлайн-продажах.
Биг Маки никуда не денутся
Если присмотреться к сетям быстрого питания, которые чаще всего ищут, то McDonald’s занимает первое место в мире, но не далеко.
KFC занимает второе место, возглавляя список из 65 стран, включая Россию, Перу и Таиланд. Между тем, Pizza Hut, принадлежащая той же материнской компании, что и KFC, вызвала наибольшее количество запросов в Америке.
Просмотрите инфографику в высоком разрешении, нажав здесь
С другой стороны, в Антарктиде Баскин Роббинс занимает первое место, но на это может повлиять низкий объем поисковых запросов в этом регионе.
Выбросы потребительских брендов
Если есть одна повторяющаяся тенденция среди ведущих потребительских брендов, то неудивительно, что в них доминируют крупные игроки, сосредоточенные в Америке.
Однако присутствуют заметные выбросы.В Китае поисковая система Baidu считается ведущим потребительским брендом в Интернете. С другой стороны, самая популярная игровая компания в Ватикане — канадская компания BioWare, разработавшая серию Mass Effect (без слов).
Тем временем на острове Святой Елены — острове, где Наполеон был изгнан и позже умер, — Burger King является самым популярным брендом быстрого питания. Как оказалось, на удаленном острове нет ни Burger King, ни других сетей быстрого питания. Ведущий модный бренд Кении — Louis Vuitton, а туркменский — Gucci.
Несмотря на эти различия, многие предпочтения потребителей, по крайней мере, в соответствии с объемом поиска, кажутся поразительно похожими на глобальном уровне. Поскольку многие из этих транснациональных брендов продолжают завоевывать еще большую долю рынка, в следующем году или даже десятилетии будет интересно наблюдать за их последствиями для мирового потребителя.
Спасибо!
Данный адрес электронной почты уже подписан, спасибо!
Укажите действующий адрес электронной почты.
Пожалуйста, заполните CAPTCHA.
Ой. Что-то пошло не так. Пожалуйста, повторите попытку позже.
Новый подход к наклону Урана
Примечание редактора. Astrobites — это организация, управляемая аспирантами, которая занимается сбором астрофизической литературы для студентов бакалавриата. В рамках партнерства между AAS и астробитами мы время от времени публикуем материалы об астробитах здесь, в AAS Nova. Мы надеемся, что вам понравится этот пост от astrobites; оригинал можно посмотреть на astrobites.
org. Название: Наклоняющиеся ледяные гиганты со спин-орбитальным резонансом
Авторы: Зив Рогошински и Дуглас Гамильтон
Учреждение первого автора: Университет Мэриленда
Статус: Опубликовано в ApJ
Песни о солнечной системе были значительной частью моего детства.Эти песни рассказывают один факт о каждой из девяти планет (это были дни до понижения статуса Плутона), и да, я время от времени пою их в душе. Факт об Уране всегда один и тот же: «Уран вращается набок». Это не только странно и запоминается ребенку, но и оказывается правдой. Уран имеет наклон (наклон) 98º, что делает его ось вращения ближе к плоскости эклиптики, чем у любой другой планеты. И все же никто не знает, как это произошло.
Проблемы современной теорииУгол наклона Урана составляет 98 °.[НАСА]
В течение многих лет считалось, что одно или несколько гигантских ударов должны были повернуть Уран на бок, когда он был очень молод, а гигантские удары были обычным явлением.
Авторы сегодняшней статьи выделяют четыре потенциальных проблемы этой теории.- Если бы Уран подвергался ударам много раз, а Нептун — нет, можно было бы ожидать, что их скорость вращения будет значительно отличаться. Причина в том, что некоторые из ударов могли ускорить или замедлить вращение Урана. Вместо этого день на Уране и Нептуне отличается только на 6% (17.2 часа против 16,2 часа соответственно).
- Удары гигантов нарушат работу спутников, вращающихся вокруг Урана. Авторы утверждают, что если бы это было правдой, общая масса спутников Урана была бы меньше, чем мы наблюдаем; вместо этого у Урана есть «соответствующее» количество лунной массы.
- Чрезвычайно сложно сконструировать один ударный элемент, достаточно большой, чтобы наклонить Уран. Это не означает, что о множественных воздействиях не может быть и речи, но это сложный сценарий для моделирования.
- Удары гигантов настолько нагрели бы Уран, что большая часть внутреннего льда сублимировалась бы в газ и выбросила бы в космос. Если бы это произошло, спутники Урана были бы в основном изо льда, но на самом деле они в основном состоят из камней и лишь немного льда.
Если бы это произошло, спутники Урана были бы в основном изо льда, но на самом деле они в основном состоят из камней и лишь немного льда.Авторы предлагают другой способ наклона Урана: спин-орбитальный резонанс, вызванный массивным околопланетным диском. Чтобы определить, возможно ли это, они смоделировали эволюцию молодых Урана и Нептуна, каждый с большим вращающимся диском из пыли и газа.
Что такое спин-орбитальный резонанс?Рис. 1. Анимация, показывающая прецессию оси вращения Земли.[Роберт Симмон / НАСА]
Резонанс — это когда два периода являются целыми кратными друг другу. Представьте, как толкнуть ребенка на качелях. Если вы нажимаете с правильной частотой, свинг будет высоким; если вы будете толкаться в другое время, это будет не так весело. Примером орбитального резонанса является система Нептуна и Плутона. Плутон обращается вокруг Солнца дважды из каждых трех оборотов Нептуна, поэтому орбита Плутона достаточно стабильна.
Спин-орбитальный резонанс — это тип векового резонанса, означающий, что прецессия оси вращения Урана резонирует с орбитой Урана.Орбитальная прецессия означает, что орбита со временем меняет ориентацию, заставляя полюс указывать в другом направлении, как показано на анимации на рисунке 1.Обычно прецессия происходит слишком медленно, чтобы резонировать с орбитами. Например, Земле требуется 26000 лет, чтобы прецессировать один раз, но ее орбитальный период составляет всего один год. В этой статье авторы придают Урану спин-орбитальный резонанс, увеличивая скорость его прецессии — следствие наличия околопланетного диска.
Рисунок 2.Первая модель с постоянным диском (внизу), показывающая изменение наклона (вверху) на протяжении миллиона лет. Изменения угла наклона зависят от точного срока службы диска. На среднем графике показано, насколько близка система к идеальному резонансу (пунктирная линия). [Rogoszinski & Hamilton 2020]
Выращивание наклонного ледяного гиганта Когда образовались ледяные гиганты, у каждого из них был околопланетный диск.
Диски относительно недолговечны и существуют всего около 1 миллиона лет, прежде чем материал либо упадет на планету, либо сформирует луну.Это означает, что Урану нужно всего один миллион лет, чтобы повернуться на бок, прежде чем диск рассеется и наклон станет постоянным.
Чтобы определить, способны ли разные типы дисков наклонять Уран или Нептун, авторы построили компьютерные модели, которые фиксируют физические взаимодействия диска и планеты. Здесь приведены три наиболее актуальные модели.
Модель 1 самая простая. У него есть диск с постоянной массой в течение 1 миллиона лет, прежде чем он мгновенно рассеется.Результат показан на Рисунке 2, где можно увидеть изменение наклона (верхняя панель) от 0 ° до примерно 65 °, а затем обратно до 0 °. Авторы обнаруживают, что постоянный диск может вызвать наклон Урана, но он также может легко отменить наклон, делая его слишком непредсказуемым.
Рис. 3. Результаты второй модели, в которой диск медленно рассеивается в течение одного миллиона лет (внизу).
Наклон Урана увеличивается, а затем устанавливается около 45 ° (вверху). [Rogoszinski & Hamilton 2020]
Модель 3 такая же, как и модель 2, но Уран растет в массе по мере того, как на него падает материал с диска, как показано на рисунке 4. Здесь наклон (верхняя панель) достигает максимума примерно 70 ° и достигает 60 °, когда диск смещается. ушел. Эта модель приближается к текущему значению 98º, но все еще недостаточно наклонена.
Последний наклон Рис. 4. Результат окончательной модели, которая содержит медленно рассеивающийся диск (второй снизу) и материал, падающий на Уран. Через миллион лет угол наклона Урана устанавливается на отметке 60º (вверху).
[Rogoszinski & Hamilton 2020]
Авторы создали намного больше спин-орбитальных моделей, чем показано здесь, в попытке объяснить эволюцию Урана и Нептуна. Каким бы обнадеживающим ни был тот факт, что некоторые из этих моделей воспроизводят наблюдаемые эффекты, понимание процесса, произошедшего почти пять миллиардов лет назад, с очень ограниченными данными наблюдений всегда будет сложной задачей.
Об авторе, Уилле Сондерсе:
Я второй год докторант. студент Бостонского университета, где я изучаю атмосферы планет.
