Sterrekunde

Is die argument van perihelie willekeurig?

Is die argument van perihelie willekeurig?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ek ontwerp tans ster- en planeetstelsels in die RPG-raamwerk GURPS. Hierdie speletjiesisteem het 'n baie uitgebreide stel reëls om 'n sterstelsel op te stel, volledig met planete en dies meer. Een (vir my altans) kritiese kwessie word egter nie in die boek aangespreek nie: The argument of perihelion.

Aangesien ek nou 'n program skryf om hierdie stelsels vir my te genereer, wil ek graag weet watter stappe ek kan neem om 'n planeetstelsel so realisties moontlik te maak. As ons na data van ons eie planeetstelsel kyk, lyk die argument van perihelion redelik eweredig oor alle hoeke $ [0, 2 pi) $.

Is daar wetenskaplike bewyse dat dit wel die geval is, of is daar goeie voorstelle oor hoe ek met my program kan voortgaan?

(Die verwante vraag oor RPG.SE kan hier gevind word.)


Argument van perihelium of die meeste planete / liggame verander met verloop van tyd baie stadig as gevolg van hoër orde versteurings van ander planete se bewegings (meestal Jupiter en Saturnus vir die sonnestelsel). Algemene relativistiese effekte laat die perihelium ook mettertyd vorder, alhoewel hierdie effek vir die meeste doeleindes kleiner is as die ander.

Gegewe genoeg tyd, sal die argumente van die perihelia van die planete waarskynlik op 'n gegewe tydstip redelik lukraak versprei word. Die wentelbane van die planete is ook dikwels dinamies op sulke tydskale as gevolg van die gevolge van versteurings van hoër orde, wat eksentrisiteitsveranderinge kan veroorsaak, wat ook die posisies van perihelia beïnvloed.

Ek sal dus dink dat dit goed is om die argumente van perihelia ewekansig te versprei, aangesien dit ondenkbaar is (ten minste vir my) dat enige soort resonansies op hierdie vlak sigbaar sal wees sodat die verspreidings nie lukraak is nie .


Sterrekunde: argument van periapsis

Die argument van periapsis (ook genoem argument van perifokus of argument van die middelpunt), gesimboliseer as ω, is een van die orbitale elemente van 'n wentelende liggaam. Parametries, ω is die hoek van die liggaam se stygende knoop tot sy periapsis, gemeet in die rigting van beweging.

Vir spesifieke soorte wentelbane kan woorde soos perihelium (vir heliosentriese wentelbane), perigee (vir geosentriese wentelbane), periastron (vir wentelbane om sterre), ensovoorts, kan die woord vervang periapsis. (Sien apsis vir meer inligting.)

'N Argument van periapsis van 0 ° beteken dat die wentelende liggaam by sy naaste benadering tot die sentrale liggaam sal wees op dieselfde oomblik dat dit die verwysingsvlak van Suid na Noord kruis. 'N Argument van periapsis van 90 ° beteken dat die wentelbaan periapsis op sy noordelikste afstand van die verwysingsvlak sal bereik.

Deur die argument van periapsis by die lengte van die stygende knoop te voeg, word die lengte van die periapsis gegee. Veral in besprekings van binêre sterre en eksoplanete word die terme "lengte van periapsis" of "lengte van periastron" egter dikwels sinoniem gebruik met "argument van periapsis".


Is die argument van perihelie willekeurig? - Sterrekunde

Vir 'n planeet, komeet of ander hemelliggaam wat in 'n elliptiese baan om die son beweeg, verander die afstand tussen die voorwerp en die son dwarsdeur die baan.

Die posisie van die naaste benadering, dit wil sê die kortste afstand tussen die son en die planeet, staan ​​bekend as die perihelium (van die Grieks peri = naby en helios = Son). Op hierdie punt in die baan beweeg die planeet op sy maksimum spoed (Kepler & # 8217s Second Law). Die perihelium verwys spesifiek na wentelbane om die son en is gelykstaande aan die periapsis van 'n algemene baan.

Om die posisie van 'n planeet volledig te spesifiseer, is die argument van perihelium nodig as een van die orbitale elemente.

In 'n sterk gravitasieveld kan die ligging van perihelium op opeenvolgende wentelbane vorder. Binne die sonnestelsel word dit maklik gesien in die wentelbaan van Mercurius, wat 'n belangrike toets van algemene relatiwiteit lewer.

Bestudeer sterrekunde aanlyn aan die Swinburne Universiteit
Alle materiaal is © Swinburne Universiteit van Tegnologie, behalwe waar aangedui.


D + 2: die gids

In 2003 stap 'n Spaans, 'n Anglo en 'n Jood by 'n sterrewag in. Dit klink na die begin van 'n grappie met swak smaak, behalwe dat dit eintlik gebeur het. Omdat al drie betrokkenes (Chad Trujillo, Mike Brown en David Rabinowitz onderskeidelik) slegte sterrekundiges is, het dit gelei tot die ontdekking van 'n dwergplaneet genaamd Sedna.

Sedna is baie ver van die son af en is aan die buitekant van die Kuiper-gordel of aan die binnekant van die Oortwolk, afhangend van wie u vra. Soos die meeste dinge wat ver is, het sy meestal ys gemaak en het sy nie 'n mooi netjiese ronde baan nie. Trujillo het die Sedna-beweging bestudeer en tot die gevolgtrekking gekom dat wanneer sy die naaste aan die son sou wees, sy 76 AE verder sou wees (as verwysing, Neptunus is 30 AE verder) en op haar verste sou sy 'n verstommende 937 AU wees, wat haar in die nabye omgewing sou plaas. kant van die Oort-wolk.

Sedna is 'n stuk ys wat duisend km oor is, wat tussen twee afstande beweeg: & # 8220baie ver weg & # 8221 (ons noem dit die perihelion) en & # 8220very, baie, baie ver weg & # 8221 (ons noem dit die aphelion. ) Dit is opwindend vir sterrekundiges, maar vir die res van ons & # 8230 wel, stel u belang? Wees eerlik.

In 2012 ontdek Trujillo 'n verdere klont ys in die leemte, wat nog nie behoorlik benoem is nie, en dit word 2012VP113 genoem. Hy het dit bestudeer en saam met Scott Sheppard 'n referaat gepubliseer wat die wêreld vertel wat die omvang van die baan is. Weereens was sterrekundiges geïnteresseerd, maar die res van ons was besig met ander dinge.

Trujillo en Sheppard het dit dan verander: hulle het daarop gewys dat hoewel 2012VP113 'n heel ander baan as Sedna het, het hulle albei 'n soortgelyke perihelium. Hulle kom nie net ongeveer 80 AE die naaste aan die son nie, maar hulle het albei 'n skuins baan wat op dieselfde punt op dieselfde punt kantel en dit in dieselfde rigting doen. Dit sou dalk net toevallig gewees het, behalwe dat sommige Kuiper-gordelvoorwerpe (soos hulle in 2014 daarop gewys het) ook soortgelyke perihelies het. Op hierdie stadium het dit 'n patroon begin word, en die astrofisici het begin belangstel.

Konstantin Batygin, 'n astrofisikus, betree. Astrofisici bestudeer wentelbane, en ons gebruik gewoonlik rekenaarsimulasies om dit te doen. Batygin het hierdie vreemde patroon van soortgelyke perihelie begin bestudeer. Wat hy opgemerk het, was ongelooflik. Kyk, die meeste dinge in die binneste sonnestelsel is geneig om netjiese sirkelvormige of bykans sirkelvormige wentelbane te hê en is geneig om nie skuins wentelbane te hê nie. As u na dinge wat na Neptunus bestaan, begin kyk, hou dit op om waar te wees. Baie kleiner voorwerpe van die Kuiper-gordel het egter wentelbane met 'n soortgelyke periheliepunt as dié wat deur Sedna en 2012VP113 gedeel word. Tot dusver het niemand gedink om perihelions te vergelyk nie, maar hoe meer hy gekyk het, hoe meer het hy 'n patroon gevind. Die belangrike stap was om 'n getal genaamd die & # 8220argument of perihelion te vergelyk. & # 8221. Baie argumente van perihelion het ongeveer 300 uitgekom.

Ruimte is groot, en onwaarskynlike dinge kan daarin gebeur, maar om argumente van perihelie dieselfde te wees, is reguit towery. Volgens alle regte moet dit oor miljoene jare verander. Selfs al was hulle almal eenmalig dieselfde, sou die swaar swaartekrag van die gasreuse in die binneste sonnestelsel die buitenste voorwerpe in verskillende argumente van perihelie skuif. Iets moes optree om dit te laat gebeur.

Batygin het daarna 'n flits van genie gehad: hy het begin kyk na die argumente van die perihelium van ander buite-stelsel-voorwerpe wat verder as 80AU is. Die meeste van hulle is nie 300 nie (wat geen verrassing is nie), maar baie van hulle is nader daaraan as wat die kans dit sou toelaat. Dit blyk dat die een of ander geheimsinnige ding daardie voorwerpe & perihelions na daardie magiese punt stoot.

Die teenoorgestelde van 'n argument van perihelion is 'n argument van aphelion. Vir voorwerpe nader aan die son as 80AU, sou dieselfde geheimsinnige ding hul aphelie beïnvloed in plaas van perihelium. Toe Batygin na hul argumente van aphelion kyk, sien hy 'n soortgelyke patroon. Een van die voorwerpe waarna hy gekyk het, was die dwergplaneet Pluto.

Toe Batygin Pluto snaaks sien optree, het hy geweet dat daar net een persoon met wie hy kon praat: Mike Brown. U kan Brown van vroeër in hierdie opstel onthou as een van die ontdekkers van Sedna. Die meeste mense ken Brown egter as die man wat Pluto vermoor het. (Hy is buitengewoon trots daarop, trouwens, Brown & # 8217s se Twitter-handvatsel is @plutokiller.) Die belangrikste van alles is dat die twee van hulle albei in Caltech gevestig is en elke oggend in die saal sou verbygaan.

Batygin het die vraag aan Brown gestel: daar is hierdie geheimsinnige ding wat baie vreemde bane wat ons onder die Kuiper-gordelvoorwerpe sien, kan veroorsaak. Dit kan selfs die oorsaak wees van die vreemde baan van Pluto. Ons moet dit waarskynlik gaan ondersoek. Brown het ingestem. Hulle het daarin geslaag om 'n superrekenaar te kry en het wiskunde begin doen.

Die superrekenaarastrofisika is moeilik. U kan nie net met die antwoord vorendag kom nie: u moet raai wat die antwoord kan wees, kyk dan of u nie reg is nie. Dit neem tyd en gee u dikwels geen wenke nie. Hulle het 'n rukkie probeer. Uiteindelik het hulle egter 'n moontlike antwoord gevind: dit kan 'n planeet wees. 'N Verre planeet met 'n skuins, eksentrieke baan sou genoeg gravitasie gee om nie net al die vreemde dinge van die perihelium te verklaar nie, maar ook 'n paar ander vreemde dinge in die sonnestelsel wat hulle nie verwag het nie.

In Januarie van 2016 het Batygin & amp Brown hul referaat gepubliseer, en dit het soos 'n dubbele baslyn gedaal. Almal was regtig opgewonde.

Die plan is nou om Batygin se simulasies te verfyn totdat ons 'n goeie idee het van waar hierdie geheimsinnige raai-planeet kan wees. As ons eers 'n idee het, gee ons Brown die grootste teleskoop wat ons het, wys dit op daardie plek en kyk of ons reg is of nie. As ons dit doen, is daar Nobelpryse om uit te deel.

Vir diegene wat my ander rubriek gevolg het, is dit baie goeie nuus. Vir 'n lang tyd het ons aanvaar dat die vreemde wentelbane van die buitenste voorwerpe beteken dat ander stelsels ook vreemde onsinnige wentelbane sou hê. As ons egter agterkom dat dit alles is as gevolg van die invloed van 'n enkele planeet, beteken dit dat die ruimte 'n netjieser plek kan wees as wat ons dink, wat beteken dat ander stelsels netjieser kan wees en dus sal u berekeninge makliker wees.


Vooruitgang van Perihelion

Môre (Sondag 5 Januarie 2020) om ongeveer 07.48 GMT bereik die aarde die punt op sy baan waar dit die naaste aan die son is, dit wil sê by sy perihelium. Op hierdie tydstip sal die afstand van die son se sentrum na die aarde se sentrum 147,091,144 km wees.

Hierdie jaar is aphelion (die verste afstand van die son) op 4 Julie 2020 om 12.34 GMT, waarop die middelpunt van die aarde 152,095,295 km vanaf die middelpunt van die son sal wees.

U kan 'n lys van tye en datums van perihelion en aphelion vir toekomstige jare hier vind.

Dit verbaas my hoeveel mense dink dat die bestaan ​​van die seisoene iets te doen het met die variasie van die Aarde en die afstand van die son as dit in sy baan beweeg. Die feit dat perihelion in die diepte van die winter voorkom, moet almal wat in die Noordelike halfrond woon, oortuig dat dit net nie die geval kan wees nie, net soos die feit dat dit somer in die Suidelike Halfrond is terwyl dit winter in die Noorde is.

Die eintlike rede vir die bestaan ​​van seisoene is die kanteling van die Aarde en die rotasie-as. Ek het vroeër 'n bietjie demonstrasie gedoen met 'n fakkel (flitslig aan Amerikaanse lesers) om dit te illustreer toe ek eerstejaar-astrofisika aangebied het. As u 'n fakkel horisontaal op 'n stuk kaart skyn, verlig dit 'n pleister van die kaart. Hou die fakkel op dieselfde afstand, maar kantel die kaart, dan sien u die verligte pleister vergroot. Die fakkel straal dieselfde hoeveelheid energie uit, maar in die tweede geval word energie oor 'n groter gebied versprei as in die eerste. Dit beteken dat die energie per oppervlakte-eenheid wat op die kaart val, afneem wanneer die kaart gekantel word. Dit is wat verantwoordelik is daarvoor dat die winter kouer is as die somer. In die somer is die son hoër (gemiddeld) hoër as in die winter. Uit hierdie argument kan u aflei dat die wintersonstilstand nie die perihelium nie, die relevante astronomiese aanduider van die winter is.

Dit wil nie sê dat die vorm van die aarde se baan geen invloed op die temperatuur het nie. Dit kan byvoorbeeld daartoe bydra dat die somer op die Suidelike Halfrond warmer is as in die Noorde, hoewel dit nie die enigste effek is nie. Die aardoppervlak beskik oor 'n beduidende Noord-Suid-asimmetrie: daar is 'n baie groter fraksie van die oseaan in die Suidelike Halfrond, byvoorbeeld, wat verantwoordelik kan wees vir die matiging van enige temperatuurverskille as gevolg van isolasie. Die klimaat is 'n nie-lineêre stelsel wat sirkulerende lug- en seestrome behels wat op ingewikkelde maniere en op verskillende tydskale reageer, nie net op insolasie nie, maar ook op baie ander parameters, insluitend atmosferiese samestelling (veral die hoeveelheid waterdamp).

Die datums waarop die aarde die uiterste punte op sy baan (apsides) bereik, is nie vasgestel nie weens die variasies in sy wentel-eksentrisiteit, dus kan die datums op kort termyn tot 2 dae wissel van jaar tot jaar. Die periheliumafstand wissel ook van jaar tot jaar.

Daar is egter 'n langtermynneiging vir perihelie later in die jaar. Byvoorbeeld, in 1246 was die Desember-sonstilstand (Wintersonstilstand vir die Noordelike Halfrond) op dieselfde dag as die aarde se perihelium. Sedertdien het die perihelium- en apheliedatums gemiddeld elke 58 jaar met een dag gedryf en sal hierdie tendens voortduur. Dit beteken dat die tydsberekening van die perihelium en die Equinox teen Maart 6430 sal ooreenstem (hoewel ek waarskynlik toe reeds afgetree het).


D-2: Die geskenk van gee

Hierdie stuk is geskryf deur Murmeldjuret as deel van die Astroknowledge-reeks en word hier weergegee met hul toestemming. Dit is oorspronklik op die Stellaris-forums gepubliseer.

Vandag sal ek voortgaan met The Beautiful Void & # 8217s astroknowledge-reeks.

Op die oomblik stuur jy straling uit. So is jou mure ook. Moenie bekommerd wees nie, dit is heeltemal normaal en sal jou nie doodmaak nie. U moet eintlik bly wees dat die mure na u toe uitstraal, as hulle nie sou begin vries nie. Dieselfde rede waarom die mure u warmte uitstraal, is die manier waarop ons die temperatuur van sonne miljoene ligjare weg vind.

Alle lig en hitte word geskep wanneer 'n elektron potensiële energie verloor. Dit is hoe gloeilampe, LED's, x-straalkatodes en bosbrande lig uitstraal. Wanneer 'n elektron van 'n hoë-energietoestand na 'n lae-energietoestand beweeg, gee dit die verskil as elektromagnetiese straling uit. Kort spronge word radiogolwe met lae energie, en die langste spronge word gammastrale.

X-straalkatodes werk deur elektrones met 'n hoë snelheid na 'n teikenmateriaal te stuur, en elektrone uit hul baan uit te slaan. Elektrones met hoër energie val in hierdie gate en straal X-strale uit terwyl hulle dit doen.

Atome en molekules het ook kinetiese, rotasie- en vibrasie-energievlakke. Wanneer hulle interaksie met mekaar het, verander hulle hul interne energievlakke. Dit is wat ons sien as temperatuur. Warmer voorwerpe het meer kinetiese, rotasie- en vibrasie-energie. Temperatuur is die vermoë om hierdie energie aan ander dinge af te gee. As hulle aan 'n ander kouer voorwerp raak, verloor hulle hitte-energie en sal die kouer die hitte-energie kry. Temperatuur is gelyk, want iets wat beter is om te gee as wat iets anders teruggee, sal verloor. Dit lyk natuurlik en is iets wat mense vinnig raaksien. As u koue voorwerpe aanraak, verlaag u die temperatuur, terwyl niemand warm kole wil aanraak nie, want hulle gee graag.

Warmte het 'n ander manier om oor te dra as eenvoudige aanraking, naamlik as bestraling. Die sy wat na 'n warm vuur kyk, sal warmer word as die kant wat wegkyk, wat nie te wyte is aan die hitte-oordrag via die lug tussenin nie. Die vibrasie-energie kan via fotone sowel as normale materie oorgedra word. Alle dinge bo absolute nul het vibrasie-energie en sodra dit met 'n ander elektron in wisselwerking is, sal dit die vibrasie-energie verander. Enige verlies hier word as elektromagnetiese straling uitgestraal. Baie daarvan is in die voorwerp vervat, maar enigiets naby die oppervlak het 'n redelike kans om dit uit die liggaam uit te straal.

Dit hou dan ook verband met temperatuur, of bereidheid om energie te verloor. Die hitte wat u uitstraal, word deur die mure opgeneem en die straling word deur u geabsorbeer. Hitte-bestraling is vir die meeste dele marginaal in die aarde en die atmosfeer. Lug is 'n beter geleier vir hitte as bestraling. Dit is nie die geval in die ruimte nie. In die ruimte word alle hitte deur straling uitgeruil.

Die tipe straling hang nie af van die voorwerp, of die vorm of die stof nie. Dit hang slegs af van temperatuur, die bereidwilligheid om energie te gee. Dit is die wet van Planck en beskryf hoeveel en van watter soort straling 'n voorwerp uitstraal. Dit word altyd so gevorm, aangesien die totale aantal atome so ongelooflik groot is dat vreemdhede gemarginaliseer word.

Hieruit kan ons die piektemperatuur van die emissie skat, en dit volg op die baie eenvoudige Wien-verplasingswet. Golflengte = konstant / temperatuur. Dit is 'n goeie benadering, behalwe vir baie koue temperature.

Wat beteken dit dan?
Dit beteken dat wanneer ons na 'n voorwerp in sy spektrum kyk, ons die presiese temperatuur daarvan akkuraat kan gee. Hieronder is die son:

Ons kan sê dat die oppervlaktemperatuur binne 'n paar foutiewe grade 5778 K is. Net so kan ons die temperatuur neem van enige voorwerp wat ons spektraal kan oplos. Dit toon ook aan waarom warm sonne blou is, aangesien hul piek links van die sigbare spektrum is, en waarom koue sterre rooi is, aangesien hul piek regs van die sigbare spektrum is.

Vir diegene wat wonder hoekom ons dit dikwels swart liggaamsbestraling noem, is dit omdat die werklike formule 'n emissiwiteitstermyn bevat, aangesien bestraling van voorwerp na medium nie perfek is nie. Lae emissie werk soos hitte-spieëls. Die hitte word nooit deur die voorwerp opgeneem om weer uitgestraal te word nie. As emissie maksimum is, volg dit die kromme presies en word dit swartliggaamstraling genoem. Op aarde het byna niks ware swartliggaamstraling nie, maar in die ruimte is alles naby ware swartliggame.

As u die planck-kromme hierbo sien, kan u sien dat dinge by kamertemperatuur (300 K) ver regs van die sigbare (400-700 nm) sou wees. Dit plaas dit in infrarooi, en daarom praat ons dikwels van infrarooi as hittebestraling. Soos enige bestraling kan ons dit sien. IR-kameras kan dinge by kamertemperatuur fotografeer, maar dit is altyd lastig aangesien die kamera self bestraling afgee.

Namate dinge warmer word, word hul golflengtes korter, en uiteindelik word die wat normaalweg as hittebestraling in infrarooi beskou word, sigbare straling. Wanneer dinge selfs warmer word as die son, begin hulle hul UV-hoogtepunt uitstraal, en uiteindelik gee die warmste dinge by miljoene Kelvin X-strale uit slegs hitte. Namate dinge kouer word, word dit rooier om uiteindelik onsigbaar vir ons oë te wees. Hieronder is 'n stuk yster na my mening ongeveer 1300K, of 1000C. U kan sien dat die warmste deel wit lyk, en namate die metaal kouer word, word dit rooier om uiteindelik heeltemal buite die sigbare spektrum te wees. Lig en hitte weerkaats ook die hamer hierbo en die aambeeld hieronder.

Dit is dus hoe ons kan sê hoe warm 'n son is, ongeag die afstand, want dit is die vorm / kleur / spektrum van die lig, nie net die lengte wat van die temperatuur afhang nie. Die lig van sterre in die verte en nabygeleë sterre bevat 'n aanduiding van hitte en totale helderheid in hul lig.

Hitte is 'n wonderlike ding en al wat dit wil doen, is om te gee. As 'n superhot-son jou skepe smelt, moet jy net weet dat al sy warmte net deel. En u koue metaaldop kan nie dieselfde warmte teruggee nie.


In die donker

Die aarde se elliptiese baan skuins beskou (wat dit eksentrieker laat lyk as wat dit is & # 8211 is in werklikheid amper sirkelvormig).

Vandag (Saterdag 2 Januarie 2021) om ongeveer 13:50 GMT bereik die aarde die punt op sy baan, wat dit die naaste aan die son is, dit wil sê by sy perihelium. Op hierdie tydstip sal die afstand van die son se sentrum na die aarde se sentrum 147,093,163 km wees. Hierdie jaar, aphelion (die verste afstand van die son) is op 5 Julie 2021 om 23.57 GMT, waarop die middelpunt van die aarde 152,100,527 km van die middelpunt van die son sal wees. U kan 'n lys van tye en datums van perihelion en aphelion vir toekomstige jare hier vind.

By perihelium is die snelheid van die aarde in sy wentelbaan om die son groter as by aphelion (ongeveer 30.287 km / s teenoor 29.291 km / s). Hierdie verskil, wat veroorsaak word deur die aardse eksentrisiteit van die aarde, dra by tot die verskil tussen die gemiddelde tyd en die sontyd waaroor ek geblog het toe ek die Wintersonstilstand 'n paar weke gelede bespreek het.

Dit verbaas my hoeveel mense dink dat die bestaan ​​van die seisoene iets te doen het met die variasie van die Aarde en die afstand van die son as dit in sy baan beweeg. Die feit dat perihelion in die diepte van die winter voorkom, moet almal wat in die Noordelike halfrond woon, oortuig dat dit net nie die geval kan wees nie, net soos die feit dat dit somer in die Suidelike Halfrond is terwyl dit winter in die Noorde is.

Die werklike rede vir die bestaan ​​van seisoene is die kanteling van die Aarde en die rotasie-as. Ek het vroeër 'n bietjie demonstrasie gedoen met 'n fakkel (flitslig aan Amerikaanse lesers) om dit te illustreer toe ek eerstejaar-astrofisika aangebied het. As u 'n fakkel horisontaal op 'n stuk kaart skyn, verlig dit 'n pleister van die kaart. Hou die fakkel op dieselfde afstand, maar kantel die kaart, dan sien u die verligte pleister vergroot. Die fakkel straal dieselfde hoeveelheid energie uit, maar in die tweede geval word energie oor 'n groter gebied versprei as in die eerste. Dit beteken dat die energie per oppervlakte-eenheid wat op die kaart val, afneem wanneer die kaart gekantel word. Dit is wat verantwoordelik is daarvoor dat die winter kouer is as die somer. In die somer is die son hoër (gemiddeld) hoër as in die winter. Uit hierdie argument kan u aflei dat die wintersonstilstand nie die perihelium nie, die relevante astronomiese aanduider van die winter is.

Dit wil nie sê dat die vorm van die aarde se baan geen invloed op die temperatuur het nie. Dit kan byvoorbeeld daartoe bydra dat die somer op die Suidelike Halfrond warmer is as in die Noorde, hoewel dit nie die enigste effek is nie. Die aarde en sy oppervlak beskik oor 'n beduidende Noord-Suid-asimmetrie: daar is 'n baie groter fraksie van die oseaan in die Suidelike halfrond, byvoorbeeld, wat verantwoordelik kan wees vir die matiging van enige temperatuurverskille as gevolg van insolasie. Die klimaat is 'n nie-lineêre stelsel wat sirkulerende lug- en seestrome behels wat op ingewikkelde maniere en op verskillende tydskale reageer, nie net op insolasie nie, maar ook op baie ander parameters, insluitend atmosferiese samestelling (veral die hoeveelheid waterdamp).

Die datums waarop die aarde die uiterste punte op sy baan (apsides) bereik, is nie vasgestel nie weens die variasies in sy wentel-eksentrisiteit, dus kan die datums op kort termyn tot 2 dae wissel van jaar tot jaar. Die periheliumafstand wissel ook effens van jaar tot jaar.

Daar is egter 'n langtermynneiging vir perihelie later in die jaar. Byvoorbeeld, in 1246 was die Desember-sonstilstand (Wintersonstilstand vir die Noordelike Halfrond) op dieselfde dag as die aarde se perihelium. Sedertdien het die perihelium- en apheliedatums gemiddeld elke 58 jaar met een dag gedryf en sal hierdie tendens voortduur. Dit beteken dat teen 6430 die tydsberekening van die perihelium en die Equinox van Maart sal saamval, alhoewel ek waarskynlik toe al afgetree het & # 8230


Sedna steel

Dit blyk dat ons skynbaar rustige ster 'n kriminele jeug van kosmiese afmetings gehad het.

'N Onlangse studie van Leiden Observatory en Cornell University kan lig werp op die nuuskierige geval van een van die sonnestelsel se meer eksotiese voorwerpe: 90377 Sedna.

Afgeleë Sedna (omring) teen die sterre agtergrond. Beeldkrediet: NASA / Hubble

'N Span onder leiding van die sterrekundige Mike Brown het die einde van 2003 90377 Sedna ontdek. Die voorwerp is voorlopig 2003 VB12 genoem en het later die naam Sedna van die Internasionale Astronomiese Unie, na die Inuit-godin van die see, ontvang.

Sedna was Sedna 'n vreemde bal. Die baan van 11 400 jaar neem dit vanaf 'n perihelium van 76 sterrekundige eenhede (vir die konteks is Neptunus gemiddeld 30 AE vanaf die son) tot 'n ongelooflike 936 AE vanaf die son. (Duisend AU's is 1,6% van 'n ligjaar en 0,4% van die pad na Proxima Centauri, die naaste ster aan ons sonnestelsel). Tans op 'n afstand van 86 AU en in 2076 in die rigting van die perihelion, is ons gelukkig dat ons Sedna gevang het omdat dit die son 'nader' (ons gebruik die term 'naby' in hierdie geval!).

Maar hierdie vreemde pad laat jou wonder wat nog daar is, en hoe Sedna in so 'n eksentrieke baan beland het.

Zoom uit die binneste sonnestelsel (links bo), die buitenste sonnestelsel (regs bo), die baan van Sedna (regs onder) en die binneste rand van die Oort-wolk (links onder). Beeldkrediet: NASA

Die studie, getiteld Hoe Sedna en familie gevang is in 'n noue ontmoeting met 'n sonsusie kyk na die moontlikheid dat Sedna vroeg in ons Son se loopbaan van 'n ander ster afgeruk is (miskien van interstellêre misdaad?) Die span het superrekenaarsimulasies gebruik om 10 000 ontmoetings te modelleer om te ontdek watter soorte byna sterre gedeeltes kan lei tot 'n ysdwergwêreld. in 'n Sedna-agtige baan.

"Ons het die moederster van Sedna gedwonge om die massa van die son tussen een en twee keer te hê, en sy naaste benadering tot 200-400 AE's," het dr. Lucie Jilkova van die Leiden-sterrewag gesê. Heelal Vandag. "So 'n noue ontmoeting het waarskynlik plaasgevind toe die Son nog 'n lid was van sy geboortesterreswerm - 'n gesin van ongeveer 1 000 sterre, sogenaamde sonkwêrels, wat terselfdertyd relatief naby mekaar gebore is - wat ongeveer 4 miljard jaar gelede was."

Die baan van Sedna. (Let op Neptunus en Pluto na die middelpunt) Beeldkrediet: NASA / JPL

Die beste pasvorm vir wat ons vandag in die buitenste sonnestelsel sien in die geval van Sedna, is 'n noue (340 AE) gang van die son af - dit is meer as 11 keer die afstand van Neptunus - van 'n 1,8 sonmassastert wat skuins skuins geneig is. van 17-34 grade na die ekliptika. Sedna se huidige baanhelling is 12 grade.

Die artikel ken die term 'Sednitos' (ook soms 'Sednoids' genoem) toe vir hierdie Edgeworth-Kuiper-gordel-indringers met soortgelyke eienskappe as Sedna. In 2012 is VP113, wat die 'tweeling van Sedna' genoem word, 2012 deur sterrekundiges in die Cerro Tololo Inter-Amerikaanse sterrewag in 'n soortgelyke baan ontdek. Die & # 8216VP & # 8217 benaming het die nog onbenoemde afgeleë wêreld die kort bynaam & # 8216Biden & # 8217 besorg na die Amerikaanse vise-president Joe Biden & # 8230 hey, dit was 'n verkiesingsjaar.

Daar is goeie rede om te glo dat daar iets (s?) Is wat hierdie Senito's in 'n soortgelyke baan herder met 'n soortgelyke argument van perihelion. Navorsers het voorgestel dat daar een of meer planeetmassa-voorwerpe bestaan ​​wat in die 200-250 AE-reeks van die buitenste sonnestelsel ronddwaal.

'n aparte wetenskaplik-gebaseerde bespreking teenoor 'n moontlike Nibiru-verwante nie-sin, kry jy nie

As navorsers in die studie korrek is, kan Sedna baie geselskap hê, met miskien 930 planetesimale voorspel in die 'Sednito-streek' van die sonnestelsel van 50 tot 1000 AU's en nog 430 addisionele planetesimale wat die innerlike Oort-wolk besaai het vanaf dieselfde vroeë gebeurtenis. .

"Ons het gefokus op 'n spesifieke voorbeeld van 'n sterre ontmoeting met kenmerke van die genoemde reekse," het dr Jilkova gesê. "Vir hierdie voorbeeld het ons beraam dat daar ongeveer 430 liggame soortgelyk aan Sedna in die buitenste sonnestelsel sou wees (verder as 75 AE)."

Prettige feit: Een moontlike omstrede kandidaat vir die geboortegroep van Sol en ons sonnestelsel is die oop tros M67 in kanker. Dit is 'n interessante idee om die ster wat ons Sedna van 4 miljard jaar gelede gesteel het, te probeer opspoor met behulp van spektrale analise, hoewel navorsers in die studie daarop wys dat die ander massiewe ster waarskynlik nou al 'n verouderende wit dwerg is.

Sterrekunde vanaf die oppervlak van Sedna is gedagtig om na te dink. Tans 86 AU van die son af en in 2076 op pad na die perihelion, sou Sol net 20 "oorkant die oppervlak van Sedna verskyn, maar nog steeds met 'n sterkte van -17 tot -18 naby perihelion sou skyn, ongeveer 40 tot 100 keer helderder as 'n volmaan. . Snel ongeveer 5 500 jaar vorentoe in die rigting van aphelion, en die son sou tot 'n skamele sterkte van -12 dompel, 'n volle grootte (2,5 keer) dowwer as die volmaan.

Die uitsig vanaf Sedna kyk na die binneste sonnestelsel in 2015. Let op die vyf grade rooi gesigsveldmerker. Beeldkrediet: Starry Night Education Software.

Sterrekundiges wat op die sterkte +21 in die sterrebeeld Taurus skyn, weet min anders oor Sedna. Op grond van helderheidsberamings meet Sedna ongeveer 1 000 km in deursnee. Dit blyk die rooiste voorwerp in die sonnestelsel te wees, en kan blyk te wees die & # 8216rooi tweeling van Pluto & # 8217, soos onlangs onthul deur NASA se New Horizons-ruimtetuig, kompleet met 'n oppervlak ryk aan tholins.

En 'n nuwe generasie sterrewagte kan 'n skatkis van Sednitos ontdek. Die Europese Ruimte-agentskap se Gaia-astrometrie-missie moet baie nuwe asteroïdes, komete, eksoplanete en verre voorwerpe van die Kuiper-gordel ontbloot as 'n afleiding tot sy primêre missie. Dan is daar die Large Synoptic Survey Telescope, wat die eerste lig in 2019 gaan sien.

'Die belangrikste stuk van die legkaart is om meer Sedna-agtige voorwerpe waar te neem.' Dr Jilkova gesê. 'Tans weet ons net van twee sulke liggame. In die volgende jare word meer ontdekkings verwag en dit sal die oorsprong van Sedna en sy gesin en die 'kriminele rekord' van die son belig. ”

Dit is beslis 'n fassinerende verhaal van interstellêre eenheid, aangesien ons Son se vroeë dae van onwillige jeugmisdaad voor die oë van moderne astronomiese speurders uitrafel.


Toegangsopsies

Kry volledige joernaaltoegang vir 1 jaar

Alle pryse is NETPryse.
BTW sal later by die betaalpunt gevoeg word.
Belastingberekening sal tydens die betaalpunt gefinaliseer word.

Kry tydsbeperking of volledige artikeltoegang op ReadCube.

Alle pryse is NETPryse.


'N Pos van Perihelion

Vandag (4 Januarie) is die aarde om perihelium, dws die naaste benadering tot die son. Dit kan mense in die Noordelike halfrond verbaas wat dink dat die winter en somer bepaal word op die afstand van die aarde van die son & # 8230

In elk geval, hier is 'n maklike klein vraagjie. Die eksentrisiteit van die aarde & # 8217; s baan is 0,017. Skat die persentasie verskil in die stroom energie wat na die aarde vanaf die son op die uiterste van sy baan (dws perihelium en aphelie) aankom. Het hierdie verskil waarskynlik 'n beduidende uitwerking?


Kyk die video: 2VMBO: feit, mening en argument (Desember 2022).