Sterrekunde

Kan twee planete in 'n leë heelal aanmekaar getrek word?

Kan twee planete in 'n leë heelal aanmekaar getrek word?


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.

Neem vir hierdie vraag aan dat die hele heelal heeltemal leeg is. Die heelal brei nie uit of krimp nie, dit is sedert die vroegste tye heeltemal roerloos en het nog nooit vantevore beweeg nie.

Slegs twee identiese aarde's sonder maan is in hierdie hele heelal oor en hulle het 5 miljard ligjare van mekaar. Vanaf hul beginposisie draai of draai die aarde glad nie, hulle is heeltemal bewegingloos.

Sou hierdie planete ooit ontmoet of ten minste saamgetrek word? Of is die onderskeie swaartekragte daarvan te klein om 'n betekenisvolle uitwerking te hê?


Ja, hulle sal swaartekrag aantrek. Dit sal lank neem voordat hulle bots ... die formule (hier afgelei en hier getoon) is:

$$ t = frac { pi} {2} sqrt { frac {d ^ 3} {2G (m_1 + m_2)}} $$

waar $ d $ is die aanvanklike afstand tussen die twee massaplanete $ m_1 $ en $ m_2 $ en $ G $ is die Gravitasie-konstante. Dit gee 'n tyd van ongeveer $10^{23}$ jare, baie langer as wat die heelal bestaan ​​het. Dit veronderstel Newtonse meganika. Relatiwiteit sou die gevolgtrekking nie veel verander nie.

Daar is geen boonste grens vir swaartekrag nie, en baie indirekte bewyse dat dit geen boonste grens het nie.


Ja: Aangesien die heelal nie vinniger uitbrei as die spoed van die swaartekrag-effek van daardie voorwerpe nie, sou die swaartekrag-effek daarvan mekaar kan bereik.

Selfs dan sou dit die swaartekrag-effekte van die voorwerpe baie lank neem om mekaar te bereik, sodat die voorwerpe net eeue lank (in hierdie geval 5 miljard ligjaar) roerloos sou bly voordat hulle na mekaar toe beweeg.

http://www.nowykurier.com/toys/gravity/gravity.html


JA!

Swaartekrag sal hulle uiteindelik saamtrek. Die saak is dat swaartekrag hom oor baie groot afstande uitoefen, alhoewel die krag eksponensieel afneem oor afstand. MAAR twee bewegings minder massiewe voorwerpe sal mekaar aantrek, sonder enige ander invloed.


Wat gebeur wanneer planete, sterre en swart gate bots?

Twee neutronsterre wat bots, is die primêre bron van baie van die swaarste periodieke tabelle. [+] elemente in die Heelal. Ongeveer 3-5% van die massa word in so 'n botsing verdryf, die res word 'n enkele swart gat.

Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.

Die heelal, soos ons dit ken, bestaan ​​al byna 14 miljard jaar: baie tyd vir swaartekrag om materie in trosse, klompe en ineengestorte voorwerpe te trek. Tegenwoordig is die heelal gevul met planete, sterre, sterrestelsels en selfs groter strukture, alles saamgebind teen die agtergrond van die uitbreidende heelal.

Maar dinge is nie so skoon en netjies nie. So groot as wat die ruimte is, is daar letterlik triljoene voorwerpe in ons sterrestelsel wat op tydskale van miljarde jare beweeg. Sommige stelsels wat gevorm word, bevat veelvuldige voorwerpe, en botsings tussen hulle is nie net waarskynlik nie, dit is onvermydelik. Wanneer 'n botsing of samesmelting plaasvind, verander dit vir altyd wat ons agterbly. Hier is die kosmiese verhaal van wat gebeur.

Wanneer 'n voorwerp met 'n planeet bots, kan dit puin opskop en lei tot die vorming van 'n nabygeleë. [+] mane. Dit is waar die Aarde se maan vandaan kom, en ook daar word gedink dat die mane van Mars en Pluto ook ontstaan ​​het.

Botsings van planeet-planeet. Vroeg in die sonnestelsel was daar waarskynlik meer as agt planete. Miskien was daar 'n vyfde gasreus tussen Jupiter en Neptunus. Ons beste simulasies dui daarop dat dit uitgegooi is. Maar in die binneste sonnestelsel glo ons dat daar 'n wêreld van Mars was wat met 'n jong aarde gebots het, wat aanleiding gegee het tot 'n enorme wolk puin wat saamgeval het om ons maan te skep. Die reuse-impakhipotese is deeglik bekragtig deur 'n aantal bewyse, onder meer deur die maanmonsters wat ons van die Apollo-missies na die aarde teruggebring het.

In plaas van die twee mane wat ons vandag sien, kan 'n botsing gevolg deur 'n omvangryke skyf hê. [+] aanleiding gegee tot drie mane van Mars, waar slegs twee vandag oorleef.

Labex UnivEarths / Université Paris Diderot

Daarbenewens het ons ook redelik goeie bewyse dat Mars se mane geskep is, tesame met 'n derde, groter een wat sedertdien weer neergeval het op die rooi planeet, deur 'n groot voor-planetêre botsing.

Uit al die simulasies wat ons uitgevoer het en die bewyse wat ons ophoop, bots rotsagtige planete van vergelykbare groottes gereeld in die vroeë stadiums van die skepping van 'n sonnestelsel. As hulle saam verpletter, skep hulle 'n enkele, groter planeet, maar met 'n wolk rommel wat saamvloei tot een nabygeleë, groot satelliet en tot verskeie kleiner, meer verafgeleë satelliete. Die Pluto-Charon-stelsel is 'n skouspelagtige voorbeeld hiervan, met vier addisionele, buitenste, tuimelende mane.

Die inspirerende en samesmeltings-scenario vir bruin dwerge wat so goed geskei is soos hierdie twee is, sou a. [+] baie lang tyd as gevolg van swaartekraggolwe. Maar botsings is heel waarskynlik. Net soos rooi sterre wat bots, blou sterretjiessterre voortbring, kan bruin dwergbotsings rooi dwergsterre maak. Oor 'n lang tydskaal kan hierdie 'blaps' van die lig die enigste bronne word wat die Heelal verlig.

Melvyn B. Davies, Nature 462, 991-992 (2009)

Bruin dwergbotsings. Wil u 'n ster maak, maar u het nie genoeg massa opgebou om daar te kom toe die gaswolk wat u geskep het, die eerste keer in duie gestort het nie? Daar is 'n tweede kans tot u beskikking! Bruin dwerge is soos baie massiewe gasreuse, meer as 'n dosyn keer so massief soos Jupiter, wat sterk genoeg temperatuur ervaar (ongeveer 1 000 000 K) en druk in hul sentrums om deuteriumfusie aan te steek, maar nie waterstoffusie nie. Hulle produseer hul eie lig, hulle bly relatief koel en is nie regtig ware sterre nie. Hulle wissel in massa van ongeveer 1% tot 7,5% van die son se massa en is die mislukte sterre van die heelal.

Maar as u twee in 'n binêre stelsel het, of twee in verskillende stelsels wat toevallig bots, kan dit vinnig verander.

Dit is die twee bruin dwerge waaruit Luhman 16 bestaan, en hulle kan uiteindelik saamsmelt tot. [+] skep 'n ster.

Die rede daarvoor is dat baie min oor die komposisies van hierdie mislukte sterre mettertyd verander. Hulle bestaan ​​steeds uit 70-75% waterstof elk, en as hulle saamsmelt, het hulle nog al die onverbrande brandstof. As die totale massa van die saamgevoegde voorwerp nou die kritieke drempel van 0,075 sonmassas oorskry, sal die Heelal 'n nuwe ster geskep het! Met hierdie baie massa in 'n enkele voorwerp, sal die temperatuur verby die kritieke 4,000,000 K styg om waterstoffusie aan te steek. In plaas van twee bruin dwerge het ons 'n rooi dwerg geskep: 'n bona fide M-klas ster. Die nabygeleë binêre bruin dwergstelsel Luhman 16, net 6,5 ligjare weg, is tergend naby aan die presiese parameters wat nodig is om uiteindelik 'n rooi dwergster te word.

'N Keuse van die bolvormige groep Terzan 5, 'n unieke skakel na die Melkweg se verlede. Ongelooflik oud. [+] sterre kan gevind word in bolvormige trosse, oorblyfsels van sommige van die eerste 'uitbarstings' van stervorming wat in ons omgewing van die Heelal voorgekom het. Die af en toe 'n blou ster sien ons dat daar meer aan die verhaal is.

Twee sterre wat bots. Sterre kom in 'n wye verskeidenheid massas voor, terwyl die laer-massa rooier, koeler vertoon en stadiger deur hul brandstof brand, terwyl die massa met 'n hoër massa blouer, warmer is en korter tyd leef. As ons na sterreswerms kyk, kan ons 'n idee kry van hoe oud hulle is deur na die sterre met die grootste massa te kyk, want die massiefste sterf die vinnigste.

As ons egter na sommige van die oudste sterretrosse kyk, vind ons 'n populasie sterre wat blouer en warmer is as wat daar behoort te wees. Hulle stem eenvoudig nie ooreen met die res van die sterre wat daar is nie. Hierdie blou sterkersterre is egter eg, en hulle het 'n fantastiese verklaring: sterrebotsings.

Blou sterretjiesterre, omring deur die inlasbeeld, word gevorm as ouer sterre of selfs sterre. [+] oorblyfsels smelt saam. Nadat die laaste sterre uitgebrand het, kan dieselfde proses weer die heelal, al is dit kort, weer lig gee.

NASA, ESA, W. Clarkson (Indiana Universiteit en UCLA), en K. Sahu (STScl)

Neem enige twee (of meer) sterre en voeg dit saam, en hulle sal 'n enkele, massiewer ster maak. Selfs wanneer al die oorblywende rooier sterre is, sê een van 0,7 sonmassas en een van 0,8 sonmassas, kan hulle 'n blouer ster (1,5 sonmassa) skep, selfs al is die sterre waarin hulle bestaan ​​te veel oud om 'n ster van 1,5 sonmassa oor te hê.

Blou stralers kom algemeen voor in die digte omgewings van bolvormige trosse, en demonstreer dat ons, selfs lank nadat al die sterre so massief soos die son uitgebrand het, steeds nuwes sal skep eenvoudig deur gravitasie samesmeltings.

Die uiteindelike gebeurtenis vir multi-messenger sterrekunde sou 'n samesmelting wees van twee wit dwerge wat was. [+] naby genoeg aan die aarde om neutrino's, lig en swaartekraggolwe tegelykertyd op te spoor. Daar is bekend dat hierdie voorwerpe tipe Ia-supernovas produseer.

NASA, ESA en A. Feild (STScI)

Wit dwergbotsings. Dus, u normale ster in die hoofreeks het sy lewe deurgeleef en al die brandstof verbrand wat hy ooit sal verbrand. As 'n oorblyfsel het die kern daarvan 'n wit dwergster geword: die toekomstige lot van ons son. En toe dit daar in die diepte van die interstellêre ruimte dryf, het dit met 'n ander wit dwergster gebots.

Wit-dwerg-wit-dwergbotsings lei tot tipe Ia-supernovas, en is moontlik nog die algemeenste manier waarop hierdie rampe ontstaan. Wanneer so 'n gebeurtenis plaasvind, ondergaan die sterre 'n weglopende samesmeltingsreaksie, wat 'n geweldige hoeveelheid lig en energie afgee, en vernietig beide wit dwerge wat aanleiding gegee het tot die uiterste. Dit is die een soort botsing wat beide botsende voorwerpe heeltemal vernietig.

Kunstenaar se illustrasie van twee samesmeltende neutronsterre. Binêre neutronsterstelsels is inspirerend en saamsmelt. [+] ook, maar die naaste baan wat ons gevind het, sal eers saamsmelt voordat byna 100 miljoen jaar verby is. LIGO sal waarskynlik nog baie ander daarvoor vind.

NSF / LIGO / Sonoma State University / A. Simonnet

Neutronsterbotsings. As gevolg van selfs massiewer sterre as dié wat aanleiding gee tot wit dwerge, kan neutronsterre dikwels in meestersterstelsels voorkom. Onlangs het ons twee neutronsterre waargeneem in 'n binêre stelsel wat geïnspireer en saamsmelt: 'n kilonova-gebeurtenis. As dit gebeur, word 'n groot uitbarsting van energie afgegee en 'n aansienlike breukdeel van die massa uitgestoot. Die kritieke gebeurtenis in 2017 wat plaasgevind het, was die eerste keer dat dieselfde voorwerp in swaartekraggolwe en elektromagnetiese straling waargeneem is.

Die massas sterreste word op baie verskillende maniere gemeet. Hierdie afbeelding toon die massas. [+] vir swart gate wat deur elektromagnetiese waarnemings (pers) opgespoor word, die swart gate gemeet deur swaartekraggolfwaarnemings (blou) neutronsterre gemeet met elektromagnetiese waarnemings (geel) en die massas van die neutronsterre wat saamgesmelt het in 'n gebeurtenis genaamd GW170817, wat is in gravitasiegolwe (oranje) opgespoor. Die resultaat van die samesmelting was 'n neutronster, kortliks, wat vinnig 'n swart gat geword het.

As die twee neutronsterre saamsmelt om 'n enkele een te skep, het hulle ook:

    'n massiewe neutronster word (as hul totaal minder is as

Oor die komende jare en dekades hoop ons om baie van hierdie gebeure waar te neem om die akkuraatheid van hierdie stellings nog verder te verfyn.

Illustrasie van twee swart gate wat saamsmelt, met 'n vergelykbare massa as wat LIGO die eerste keer gesien het. By die sentrums. [+] van sommige sterrestelsels kan supermassiewe binêre swart gate bestaan, wat 'n sein skep wat baie sterker is as wat hierdie illustrasie toon.

SXS, die Simulating eXtreme Spacetime (SXS) -projek (http://www.black-holes.org)

Swartgatbotsings. Voeg 'n swart gat met 'n swart gat saam, en jy kry 'n selfs meer massiewe swart gat. Maar daar is 'n vangplek: tot ongeveer 5% van die massa verdwaal! Die eerste samesmeltende swart gatpaar wat ons ooit gesien het, was 'n 36 sonmassa swart gat wat saamsmelt met 'n 29 sonmassa swart gat. Maar dit het 'n swart gat geskep waarvan die finale massa net 62 sonmassas was! Altesaam drie sonle se massa het eenvoudig verlore gegaan.

Waarheen het dit gegaan? Dit is in die vorm van swaartekragstraling uitgestraal: die swaartekraggolwe wat LIGO van meer as 'n miljard ligjare weg opgespoor het. Vir 'n kort oomblik wat minder as 'n sekonde duur, kan twee samesmeltende swart gate meer energie in die waarneembare heelal uitstraal as al die sterre daarin.

Die LIGO Hanford-sterrewag vir die opsporing van swaartekraggolwe in die staat Washington, VSA, is een van. [+] drie bedryfsdetektors wat vandag in konsert werk, saam met sy tweeling in Livingston, LA, en die VIRGO-detector, wat nou aanlyn en in Italië beskikbaar is.

Ander botsings word verwag, soos swartgat-neutronster, neutronsterwit dwerg, neutronster-normale ster, of selfs swartgat-normale ster. Voorwerpe soos aktiewe sterrestelsels of mikroquasars kan veroorsaak word deur 'n swart gat wat sterre of gaswolke verslind. Ons het nog geen van hierdie botsings waargeneem soos dit gebeur nie, hoewel ons 'n kandidaat vir 'n Thorne-Zytkow-voorwerp ontdek het: 'n neutronster in die kern van 'n rooi reuse-ster. Ruimte is miskien 'n baie groot plek, maar dit is nog lank nie leeg nie. Veral binne sterrestelsels en ster / bolvormige trosse is die digtheid van planete, sterre en sterreste geweldig groot, en botsings soos hierdie is onvermydelik. Wat ook al die gevolge mag wees, dit is aan ons om uit te vind!


Die Elysium-stelsel

Na die breuk is die One Planet, Elysium, verdeel in die drie wêrelde waarmee u al vertroud sou wees: Arboreus, Syndesia en Tartaros. Deur dieselfde towerkrag wat hulle geskep het, aan die gang te sit, het hulle om die son begin draai en geboorte geskenk aan 'n behoorlike sonnestelsel dit sou bekend staan ​​as die Elysium-stelsel.

Soos 'n mens sou verwag, was die hoeveelheid magiese energie wat nodig is om die breuk uit te voer, onvoorstelbaar en onmoontlik om foutloos te benut, selfs nie deur towenaars met kwasi-goddelike kragte nie. Aangesien Elysium ontelbaar was, ontelbaar fragmente van sy eie massa versprei oor die heelal, sommige so klein soos 'n heuweltjie, ander so groot soos 'n hele streek van die planete. Met verloop van tyd, getrek deur die swaartekrag van die son, het hulle begin versamel in die ruimte tussen die baan van Arboreus en die van Syndesië en Tartaros & # 8211 en so die Elysium-ring gevorm is.

Tydsiklusse

Die keuse om 'n behoorlike sonnestelsel te hê, was natuurlik nie lukraak nie, want dit bied ons nie net 'n perfekte omgewing om drie verskillende spelervarings te ontwikkel nie, maar dit bied ook 'n magdom moontlikhede om uitdagende spelmeganika in te stel, soos seisoenale siklusse en gebeure verband hou met die posisie van planete en die verkenning van asteroïdes. Laasgenoemde is op sigself 'n groot hoofstuk en sal 'n hele kollig daaraan toewy.

Wat die tydsiklusse van die drie planete betref, is hul gedrag baie dieselfde & # 8211 1 dag ('n volle rotasie van die planeet om sy as) duur ongeveer so lank op Arboreus as op Syndesië en Tartaros, en so ook 1 jaar ('n volle rotasie van die planeet om die son). Hieronder vind u 'n tabel wat die duur van verskillende tydsiklusse in gebroke in vergelyking met die regte wêreldtyd toon.

Ware tyd Gebroke tyd
2 ure 1 dag
2 dae 1 maand
1 week 1 seisoen
1 maand 1 jaar

Dag nag siklusse gedra hulle realisties op elke wêreld, met die helfte van die oppervlak van 'n planeet in die dag en die ander in die nag, sonop en sonsondergang beweeg glad langs die oppervlak. Seisoene tree op 'n soortgelyke manier op, terwyl dit teenoorgestelde in die twee hemisfere is, maar minder opvallend by die ewenaar, waar die temperatuur min of meer konstant is.

Beastman Planet: Arboreus

Arboreus is die grootste planeet van die Elysium-ring, met 'n oppervlak wat twee keer so breed is as dié van Sindesië & # 8211 alhoewel die oppervlakte van kontinente bo seespieël ongeveer gelykstaande is aan die van die ander planete. Behalwe dat dit die grootste is, lê dit ook die verste van die son af, en reis dieselfde baan wat vroeër aan Elysium behoort het. Ondanks sy afstand van die ster, laat die vogtige atmosfeer van Arboreus dit warm wees groen wêreld, bedek met digte woude en vlaktes van welige groen gras, wat oorvloedig is deur riviere en mere.

In vergelyking met Syndesia en Tartaros, is Arboreus die planeet wat die meeste lyk soos sy vader Elysium, veral aangesien dit die enigste is wat nog die Elysium se oer-energie, wat manifesteer in immer groeiende neerslae van magies kristalle, begeer deur al die wesens van die stelsel.

Kristalle is egter nie die enigste bron op Arboreus wat die hebsug van die mense wat dit nie bewoon nie, wek. Die planeet is ryk aan hout, klip en minerale, hoewel dieremense gewoonlik nie belangstel in mynbou en smid nie. Inderdaad, die huise van diere is meestal van hout, terwyl klip gewoonlik gehou word om openbare geboue op te rig.

Na die breuk is Arboreus onder die beskerming van drie van die ses gode gestel: Elysium, wat vermoedelik die bron van Arboreus se oerenergie is Tyros, god van lig en geregtigheid Nelena, godin van die natuur en moeder van alle diermense.

Demon Planet: Tartaros

Tartaros is die kleinste van al die planete van die Elysium-ring. Ondanks sy grootte, is die loopbare oppervlak soortgelyk aan die oppervlakte van Arboreus en Sindesië, aangesien dit meestal deur die land bedek is. Dit is 'n warm dor wêreld, geteister deur 'n konstante vulkaniese aktiwiteit en skaars eetbare hulpbronne.

Klip is algemeen op Tartaros en veral sandsteen, graniet en obsidiaan en word gereeld deur demone gebruik om die geboue van hul onheilige stede op te rig. Metale behalwe yster is skaars, maar wapens wat van laasgenoemde vervaardig is, het al duisende wesens in Tartaros en daarbuite die lewe geneem.

As gevolg van die gebrek aan waterlandbou is feitlik onuitvoerbaar op Tartaros, wat demone dwing om die meeste van hul voedsel te kry deur die vreesaanjaende wesens wat op die planeet woon, te jag.Of duiwels in die landbou sou belangstel, is in elk geval twyfelagtig, aangesien geduld nie juis 'n deug van hulle is nie, of dit is, as hulle enige deug het.

Duiwels dra gewoonlik klere van leer vervaardig uit die vel van hul prooi, aangesien wilde plante ook skaars voorkom en # 8211 en as dit gevind kan word, is dit slegs geskik om geoes te word vir hout of harde vesels om toutjies en toue te maak.

Na die breuk het Tartaros die gevangenis van die vrees geword Babilis, oorgelaat om die enigste god te wees wat oor die planeet en sy demoniese nageslag waak.

Human Planet: Syndesia

Sindesië, die bakermat van die menslike beskawing, is 'n mediumgrootte planeet met die grootste omgewing verskeidenheid van die hele Elysium Ring. Alhoewel die gebrek aan Elysium se primêre energie die plantegroei nie so welig soos dié van Arboreus maak nie, is dit steeds 'n vrugbare en hulpbron-ryk wêreld, wat gunstige voorwaardes bied vir die ontwikkeling van die menslike geslag en sy ambisies.

In Sindesië is mense altyd besig om te oes hout en klip om hul huise en kastele te bou, en anders te myn metale om hul magtige wapens en wapens te vervaardig. Steenkool en olie is ook algemeen, en word baie deur mense gekoester as brandstof vir hulle bedrywe en hul tegnologiese toestelle & # 8211 'n soort kennis wat deur Beastmen en Demons verwerp word. Bo op dit, bewerkings en weivelde is wydverspreid, wat lei tot 'n vlak van omgewingsontginning wat ongelukkig ook nie ooreenstem nie.

Soos altyd in die heelal van Fractured, is so 'n oorvloed hulpbronne nie ewe versprei dwarsdeur die planeet. Sommige streke is oor die algemeen ryker, ander armer, en selfs in die gewildste is sommige bronne moeilik verkrygbaar, wat die inter-planetêre handel baie stimuleer.

Na die breuk besluit twee van die ses gode om Sindesië op te pas: Iridia, geluksgodin en moeder van alle mense, en Galvanos, god van kennis en bewaker van die nege weë van towery, wat altyd 'n groot waardering getoon het vir die menslike volharding en fassinasie met vooruitgang.

Verduisterings

Sedert die breuk is die lotgevalle van mense en demone onlosmaaklik verbind met dié van Sindesië en Tartaros. As straf vir die feit dat hulle Elysium in chaos gedompel het, is die twee nuwe planete ontwerp om mekaar om 'n gemeenskaplike barysentrum te wentel, wat 'n geboorte gee aan wat in die sterrekunde bekend staan ​​as 'n binêre stelsel. Hierdie eienaardige struktuur lei daartoe dat die twee planete mekaar gereeld verduister verduisterings, wat 'n diep invloed het op die lewens van demone en mense.

Daar is nie veel te sê oor die verduistering van Tartaros & # 8211 die tyd toe die planeet deur Syndesië in die skadu gestel word nie. Laasgenoemde besit geen aura nie, aangesien dit nie goed of kwaad is as die menslike geslag wat daarin woon nie, en geen invloed op Tartaros uitbring tydens 'n verduistering nie.

Die lot van Sindesië is heeltemal anders as die planeet deur Tartaros verduister word. Die geleentheid, wat etlike intyds duur ure, sien die menslike wêreld geteister deur die demoniese aura van Tartaros en die begeerte van Babilis en sy nageslag om menslike bloed te proe. Danksy die aura ly demone nie die gewone nie boetes wanneer u op die terrein van Sindesië loop, al die magte wat hulle op Tartaros het, behou en die mens kan spook totdat die verduistering verby is.

Gedurende die onnatuurlike donker tye word verskeie Stargates op die twee planete voortgebring, wat demone in staat stel om Sindesië moeiteloos binne te val. Sulke portale kan gesluit word, maar dit is 'n ongelooflike strawwe taak vir selfs die grootste menslike leërs, aangesien die lokasies nie net deur duiwelspelers besmet is nie, maar ook deur AI-beheerde demoniese spawns.

Die enigste kans vir mense tydens 'n verduistering is om dikwels hulself in hul binnekant op te sluit dorpe en dorpe en probeer om die indringers af te hou, en bid dat die Lang Nag binnekort verby is.


Wat gebeur wanneer twee sterrestelsels bots?

Volgens 'n studie in die Verenigde State, sal die Melkweg en Andromeda-sterrestelsels binne vier miljard jaar bots Astrofisiese joernaal. Roeland van der Marel, 'n sterrekundige by die Space Telescope Science Institute, praat oor hoe hierdie ontdekking gemaak is, en die lot van ons sonnestelsel.

Dit is VRYDAG WETENSKAP. Ek is Ira Flatow. As u snags in die lug opkyk, veral later vanjaar, kan u die Andromeda Galaxy sien, dit is 'n klein bewolkte vlek in die ruimte. Dit is ons sterrestelsel, die naaste galaktiese buurman van die Melkweg, ongeveer twee en 'n half miljoen ligjare weg.

Maar as u dit aanhou kyk, ja, gaan voort, met verloop van tyd, hou dit aand na aand dop, ooh, dit is direk na ons toe, maar u sal dit lank moet kyk, want - u moet kraan jou nek vir ongeveer vier biljoen jaar voordat dit tot in die Melkweg slaan.

So hoe gaan hierdie botsing ons sterrestelsel en die sonnestelsel waarin ons leef, verander? Sal daar oor biljoen jaar lewe op aarde wees? Hier om daaroor te praat, is my gas, Roeland van der Marel. Hy is 'n sterrekundige by die Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, en navorsing verskyn in die jongste uitgawe van die Astrophysical Journal. Welkom by SCIENCE VRIDAY.

ROELAND VAN DER MAREL: Goeiemiddag, Ira.

FLATOW: gaan dit 'n gewelddadige botsing wees?

MAREL: Ja, soos hierdie dinge gaan, sal dit waarskynlik wees. Ons melkweg en die Andromeda-sterrestelsel is ongeveer ewe groot. Albei het baie sterre in. Elke sterrestelsel het, weet jy, meer as 100 miljoen sterre in. Hierdie sterrestelsels sal mekaar raakloop, en dit sal hulle heeltemal hervorm.

In die sin gaan dit dus gewelddadig wees. Dit gaan nie gewelddadig wees in die sin dat individuele sterre mekaar raakloop nie, omdat hierdie sterrestelsels baie leë ruimte in het, en die meeste individuele sterre sal eintlik by mekaar verbygaan.

Ons son sal dus oorleef, maar ons sterrestelsel as geheel sal hervorm word.

FLATOW: Ons het dus 'n foto op ons webwerf, sciencefriday.com, van hoe dit kan lyk. Dit is 'n NASA-tekening. Is daar nie swart gate in die middel van sterrestelsels nie? Ek bedoel, weet ons nie een by die Melkweg nie? Is daar ook een in Andromeda?

MAREL: Ja, ons weet eintlik redelik seker dat albei hierdie sterrestelsels 'n swart gat in hul middel het. Dit is nie besonder ongewoon nie. Ons dink dat baie of miskien alle sterrestelsels so 'n super-massiewe swart gat in hul middel het. Die een in die middel van ons Melkweg is ongeveer 'n miljoen keer so massief soos ons son. Die een in die middel van Andromeda is ongeveer 10 miljoen keer so massief soos ons son.

As hierdie sterrestelsels mekaar raakloop, sal die swart gate uiteindelik stadig na mekaar toe draai, en hulle sal saamsmelt, en dit sal 'n besonder interessante gebeurtenis wees. Dit sal lei tot die vorming van een groter swart gat, en dit sal ook die sogenaamde gravitasiestraling, swaartekraggolwe lewer, wat sterrekundiges nog nie opgespoor het nie, en fisici, maar ons is redelik seker dat dit gebaseer is op Einstein se teorie Relatiwiteit.

FLATOW: En hoe vinnig is die Andromeda op ons af?

MAREL: Wel, ons weet al ongeveer 100 jaar dat dit nader aan ons kom teen ongeveer 250,000 myl per uur. Andromeda was eintlik die eerste sterrestelsel in die heelal waarvoor dit moontlik was om sy relatiewe beweging te meet, en dit is interessant dat dit na ons toe gekom het.

Ons leef in 'n groeiende heelal, en byna alle ander sterrestelsels beweeg van ons af weg. En die rede waarom dit na ons toe beweeg, is dat die Melkweg en Andromeda besonder naby en besonder massief is, dus al het hulle begin uitbrei van mekaar toe die heelal jonk was, het hulle mekaar eintlik hard genoeg aangetrek val weer saam.

Wat sterrekundiges nie geweet het nie, is wat die sywaartse beweging van Andromeda ten opsigte van ons is. Die snelheid moet u dus in drie dimensies ken. Die feit dat die afstand mettertyd korter word, beteken nie noodwendig dat Andromeda op ons afstuur nie. Daar kan 'n sywaartse komponent in die beweging wees, en dit is wat ons nou vir die heel eerste keer kon meet.

FLATOW: dat dit nie gaan verbyglip nie, dit sal ons van voor af tref.

MAREL: Inderdaad. Sterrekundiges het beslis gespekuleer dat dit ons dalk sou tref, maar dit was nooit bekend nie. As die snelheid 'n beduidende sywaartse komponent gehad het, sou dit 'n meer elliptiese baan gewees het, en sou die sterrestelsels mekaar gemis het en nie direk gebots het nie. Soos uit ons meting blyk, vind ons dat Andromeda eintlik binne ons rigting in die rigting van die akkuraatheid waarmee ons dit kan meet.

Dus, wat dit beteken, is dat u weet dat daar ongeveer vier biljoen jaar van nou af baie naby sal gaan of 'n heeltemal direkte treffer sal wees. En dan, oor ses biljoen jaar, sal die sterrestelsels saamsmelt tot een nuwe sterrestelsel wat 'n heel ander vorm sal hê as wat die sterrestelsels tans het.

FLATOW: En watter vorm kan dit wees?

MAREL: Wel, dus is ons Melkweg vandag 'n plat, draaiende stelsel, soos 'n Frisbee. Dit draai, en die rede waarom die Melkweg vir ons aan die hemel verskyn as 'n ligte band, is dat ons 'n ligstelsel van die kant af sien. Dit is 'n plat stelsel, ons sien dit van die kant af, dit lyk vir ons as 'n band.

Ons sterrestelsel is ook 'n spiraalstelsel, en dit alles stem baie ooreen met Andromeda. Andromeda is ook 'n spiraalvormige sterrestelsel, dit is 'n plat, draaiende skyf. Wanneer hierdie sterrestelsels mekaar tref, sal die sterre regtig rondgeskud word en hul wentelbane ewekansig wees. Dit skep dus 'n nuwe sterrestelsel wat 'n meer driedimensionele vorm het.

Dit is wat ons 'n elliptiese sterrestelsel noem, en die individuele sterre sal nie net meer in sirkels draai nie. Dit sal op 'n wye verskeidenheid moontlike wentelbane wees, waarvan baie ellipties is. Hierdie sterrestelsel sal dus redelik anders lyk as wat die sterrestelsels vandag daar uitsien.

FLATOW: Ietwat meer chaoties?

MAREL: Wel, eintlik aan die hemel, weet ons van ander elliptiese sterrestelsels in die heelal rondom ons, en ons dink eintlik dat dit een meganisme is om sulke sterrestelsels te vorm. Op die lug lyk hierdie dinge redelik glad. Dit lyk net soos 'n gladde soort klomp lig, 'n soort Amerikaanse voetbalvorm.

Hulle lyk dus nie chaoties nie. Die wentelbane is beslis meer chaoties. Ons Melkweg lyk soos 'n groter weergawe van ons sonnestelsel. Dinge gaan net mooi in sirkels rond, alles gaan in dieselfde rigting. Dit is dus baie geordend. 'N Elliptiese sterrestelsel, weet jy, sommige sterre draai een kant, ander sterre draai 'n ander manier. Sommige sterre het baie elliptiese wentelbane. Daar is dus 'n baie groter verskeidenheid dinge.

Maar as jy dit van buite af bekyk, lyk dit eintlik gladder as wat 'n spiraalagtige sterrestelsel lyk, wat taamlik ongemaklik lyk en hierdie spiraalpatrone het.

FLATOW: Kom ons gaan na Gary (ph) in Washington. Hallo, Gary, welkom by SCIENCE VRIDAY.

GARY: Hallo, ek bel vanaf die District of Columbia en ek wou weet: is dit nie waar dat die Melkwegstelsel, soos tans gebou, 'n produk is van 'n botsing tussen twee sterrestelsels wat voorheen plaasgevind het nie? En ek wou weet of die gas oor ons plaaslike groep en die Andromeda Supercluster kan praat.

MAREL: Natuurlik word ons plaaslike heelal oorheers deur twee groot sterrestelsels, dit is ons Melkweg en Andromeda. Daar is baie kleiner sterrestelsels. Ons plaaslike groep het dus ongeveer 50 kleiner sterrestelsels. Een of twee daarvan is ongeveer 10 persent van die massa van hierdie twee groot sterrestelsels. Die meeste van hulle is minder as een persent. Dus dra die meeste van hulle, in terme van swaartekrag, nie veel by nie. Maar jy weet, hulle is daar.

Wat gebeur, dink ons, hoe - een van die interessante vrae in die sterrekunde vandag is hoe sterrestelsels vorm. En sterrekundiges het tot die besef gekom dat die manier waarop sterrestelsels ontstaan, stadigaan groei, deur saam te smelt en groter te word.

Wat gewoonlik gebeur, is dat u 'n groot sterrestelsel het wat in 'n kleiner sterrestelsel beland. Ons weet dus eintlik dat ons Melkweg tans besig is om een ​​of twee van hierdie kleiner sterrestelsels te skep, en ons sien dit rondom ons gebeur. Dieselfde gebeur met Andromeda. Dit het bewyse dat dit een of twee kleiner sterrestelsels geëet of ingesluk het.

Maar as dit gebeur, dan verander dit die sterrestelsel nie regtig drasties nie. Ons Melkweg het dus al sulke gebeure gehad, maar aangesien die kleiner sterrestelsels wat dit verswelg, nie soveel weeg nie, verander dit nie regtig die struktuur nie.

Ons weet eintlik dat ons Melkweg nog nooit in sy leeftyd iets teëgekom het wat regtig dieselfde grootte as homself gehad het nie, want as dit sou gebeur, sou die spiraalskyf van ons sterrestelsel nie meer bestaan ​​nie. As u 'n ander sterrestelsel raak wat ongeveer so groot soos u is, is dit geneig om die skyf van die sterrestelsel te vernietig, en dit maak u meer driedimensioneel, soos ek beskryf het.

Dus, omdat ons dit nie vandag sien nie, weet ons dat die sterrestelsel nog nooit 'n groot aanloop gehad het nie. Ons weet dat dit verskeie klein aanloop gehad het, maar dit sal die eerste keer in die leeftyd van ons sterrestelsel wees dat dit regtig so 'n groot botsing gaan hê.

Ons weet wel dat dit met ander sterrestelsels in die heelal rondom ons gebeur. Ons sien dit soms met ander sterrestelsels gebeur. Maar weet u, dit gaan ons wees. Dit gaan ons sterrestelsel wees. Dit gaan wees, weet jy, ons son, ons planeet. Dit is dus regtig spesiaal in daardie sin.

FLATOW: Jerry (ph) in Mitchell, Suid-Dakota. Hallo, Jerry.

JERRY: Ja, as die sterrestelsel 250.000 myl per uur op ons afkom, waarom gaan dit nie net reguit deur en gaan dit aan nie? Is daar soveel swaartekrag dat dit kan keer dat dit 250,000 myl per uur gaan?

MAREL: Ja, dit is interessant. Dit gaan dus baie vinnig, 250 000 myl per uur, dit is die afstand van die maan in een uur. Aan die ander kant is die Andromeda Galaxy nogal ver weg. Dit is twee en 'n half miljoen ligjare weg. Daarom gaan dit vier miljard jaar neem om hierheen te kom.

Soos ek genoem het, bevat sterrestelsels baie leë spasies. So jy is eintlik korrek. Wanneer hierdie sterrestelsels mekaar tref, sal die individuele sterre net aanhou en aanvanklik sal die sterrestelsels net aan die ander kant uitkom en aanhou vlieg.

Daar is egter 'n proses wat bekend staan ​​as dinamiese wrywing, wat hulle genoegsaam sal vertraag om dan weer saam te val en wanneer dit gebeur, smelt dit heeltemal saam.

FLATOW: Wat gebeur met die donker materie wat in hierdie sterrestelsels is?

MAREL: Wel, die donker materie gebeur, basies dieselfde dinge as vir die sterre. Hierdie sterrestelsels bestaan ​​dus uit sterre, so sien ons dit. Maar ons weet eintlik dat die sterre op 'n sekere vlak net die punt van die ysberg is. Die sterre maak slegs ongeveer 10 persent van die massa van elke stelsel uit, en 90 persent van die massa word in hierdie saak donker materie genoem.

Die donker materie word versprei in 'n meer, weet u, sferiese verspreiding. Wanneer hierdie sterrestelsels mekaar tref, is dit nie net die sterre wat uiteindelik saamsmelt om 'n nuwe sterrestelsel te vorm nie, maar die donker materie van hierdie sterrestelsels sal ook vorm en saamsmelt. U sal dus 'n elliptiese sterrestelsel hê, wat 'n groot glans donker materie rondom u het.

FLATOW: Kom ons gaan na John (ph) in Wilson, Wyoming. Hallo, John.

JOHN: Ja, ek wonder of die Andromeda-sterrestelsel oor 3,9 miljard jaar die naghemel gaan oorneem, 'n skouspelagtige lug sal maak of selfs bedags sigbaar sal wees.

FLATOW: Goeie vraag, ja.

MAREL: Dit is 'n goeie vraag. Toe ons hierdie resultate bekend gemaak het, het ons 'n paar animasies versprei oor hoe die naghemel kan lyk as dit gebeur. En wat ons dink sal gebeur, is dat eers, as Andromeda nader aan ons kom, dit sal begin, weet u, lyk groter in die lug.

As die sterrestelsels baie naby aan mekaar kom, sal ons Melkweg verdraai raak, maar die gas in albei sterrestelsels sal ook saamgepers word, en dit veroorsaak die vorming van nuwe sterre.

As dit dus ongeveer vier biljoen jaar van nou af tref, of baie naby, gebeur, verwag ons dat die lug sal opsteek met nuwe streke van helder stervorming. Met verloop van tyd sal dit egter uitsterf omdat die gas geneig is om uit die sterrestelsels te verdryf namate supernovas afgaan wat die gas uitblaas. Daar sal dus mettertyd geen nuwe stervorming wees nie, maar oor vier biljoen jaar van nou af sal die lug regtig skouspelagtig lyk as iemand dit nog wil sien.

En as u 'n bietjie op die internet rondkyk na die resultate van hierdie werk, kan u die baie mooi visualisasies vind wat ons aangebied het om dit te ondersteun.

FLATOW: Ons het dit op ons webwerf by sciencefriday.com as u 'n mooi uitsig oor die lug wil sien. Vinnige vraag, die son sal nog op daardie tydstip hier skyn?

MAREL: Ja, op die oomblik dat Andromeda aankom, sal ons son nog steeds 'n gewone ster wees wat gelukkig skyn. Ons son is ongeveer vyf biljoen jaar gelede gebore, en daar is nog ses miljard biljoen brandstof oor. Op daardie stadium sal dinge drasties verander, maar wanneer Andromeda hier aankom, sal ons son nog baie ooreenstem met wat dit vandag is.

FLATOW: Goed, dr. Van der Marel, baie dankie.

FLATOW: Roeland van der Marel is 'n sterrekundige by die Space Telescope Science Institute in Baltimore. Ons gaan 'n blaaskans neem, en ons gaan nog steeds praat oor donker energie, nie net donker materie nie, en 'n paar spookagtige dinge wat daarmee saam gebeur. Bly dus by ons. Ons is weer terug na hierdie pouse.

VLAK: ek is Ira Flatow. Dit is SCIENCE VRIDAY van NPR.

Kopiereg en kopie 2012 NPR. Alle regte voorbehou. Besoek ons ​​webwerf se gebruiksvoorwaardes en toestemmingsbladsye by www.npr.org vir meer inligting.

NPR-transkripsies word deur 'n sperdatum deur Verb8tm, Inc., 'n NPR-kontrakteur, gemaak en vervaardig met behulp van 'n eie transkripsieproses wat met NPR ontwikkel is. Hierdie teks is miskien nie in sy finale vorm nie en kan in die toekoms opgedateer of hersien word. Akkuraatheid en beskikbaarheid kan wissel. Die gesaghebbende rekord van NPR & rsquos-programmering is die klankopname.


Wat as die filter ons voorlê?

Hierdie moontlikhede neem aan dat die Groot Filter agter ons is - dat die mensdom 'n gelukkige spesie is wat 'n hindernis oorkom het, byna al die ander lewe slaag nie. Dit is miskien nie die geval nie, maar die lewe kan voortdurend tot ons vlak ontwikkel, maar deur 'n onherkenbare katastrofe uitgewis word. Die ontdekking van kernkrag is 'n waarskynlike gebeurtenis vir enige gevorderde samelewing, maar dit kan ook so 'n samelewing vernietig. Die gebruik van hulpbronne van 'n planeet om 'n gevorderde beskawing op te bou, vernietig ook die planeet: die huidige proses van klimaatsverandering dien as voorbeeld. Of dit kan iets heeltemal onbekends wees, 'n groot bedreiging wat ons nie kan sien nie en eers sal sien as dit te laat is.

Die somber, teenintuïtiewe voorstel van die Groot Filter is dat dit vir die mensdom 'n slegte teken sou wees om uitheemse lewe te vind, veral uitheemse lewe met 'n mate van tegnologiese vooruitgang soortgelyk aan ons eie. As ons sterrestelsel werklik leeg en dood is, word dit waarskynlik dat ons al deur die Groot Filter is. Die sterrestelsel kan leeg wees omdat alle ander lewens 'n uitdaging wat die mensdom deurgemaak het, misluk het.

As ons 'n ander vreemde beskawing vind, maar nie 'n kosmos wat wemel van 'n verskeidenheid uitheemse beskawings nie, is die implikasie dat die Groot Filter ons voorlê. Die sterrestelsel moet vol lewe wees, maar dit is nie een ander voorbeeld van die lewe wat daarop dui dat die vele ander beskawings wat daar sou wees, deur 'n ramp wat ons en ons vreemde eweknieë nog moet trotseer, uitgewis is nie.

Gelukkig het ons geen lewe gevind nie. Alhoewel dit eensaam is, beteken dit dat die mensdom se kans op langtermynoorlewing 'n bietjie groter is as andersins.


Graihagh Jackson het hierdie vraag aan dr Stuart Higgins van die Universiteit van Cambridge gestel.

Graihagh - Nou, dit is nou reg. Net 'n grap. Sterrekundiges het eintlik 'n spesiale naam vir hierdie dinge.

Stuart - Sterrekundiges noem sulke stelsels waar twee voorwerpe om mekaar wentel met 'n gemeenskaplike middelpunt tussen mekaar - binêre stelsels. U het onlangs omtrent 'n binêre stelsel van twee swart gate waarvan die vingerafdruk in gravitasiegolwe ontdek is, gemeet deur die LIGO-eksperiment. In daardie geval het die twee swart gate in mekaar gedraai en saamgesmelt, maar sou dit moontlik wees dat 'n minder vernietigende scenario met twee planete sou plaasvind.

Wel, dit is eerstens die moeite werd om op te let dat wanneer die Maan om die Aarde wentel, dit nie net die Maan beweeg nie. Die massa van die maan het genoeg aantrekkingskrag om ook die beweging van die aarde te beïnvloed. As u u egter voorstel om 'n lyn te trek tussen die middelpunt van die Maan en die middelpunt van die Aarde, is die punt op die lyn waaroor die Maan en die Aarde draai diep binne in die Aarde, baie naby aan die sentrum. Dus, alhoewel die Maan die Aarde 'n bietjie laat wankel, omdat die Aarde soveel groter is as die Maan, is dit in wese asof die Maan net om die Aarde beweeg.

Terwyl ons aan 'n binêre stelsel dink, sê dan tussen nog twee voorwerpe wat ewe ooreenstem. As u 'n denkbeeldige lyn sou trek, sou die punt op die lyn waaroor hulle gedraai het, nie binne een van die voorwerpe sou wees nie, maar hulle draai albei om 'n leë punt. En 'n klassieke voorbeeld hiervan is Pluto en sy maan, Charon. Omdat hulle ongeveer dieselfde massa het (Charon is ongeveer 12% van die massa van Pluto), is die impak daarvan op Pluto se baan baie groter as die maan se baan op die aarde. Dit beteken dat Pluto en Sharon stadig om 'n punt in die ruimte draai. Dit lyk 'n bietjie soos 'n volwassene wat 'n kind op die speelgrond ronddraai. Die voete van die volwassene bly in die middel van die rotasie, maar terwyl hulle agteroor leun, draai hul kop ook om die voete, net soos die kind.

Graihagh - Goed. Om kinders tot hul siekes te draai, is een ding, maar ek wou weet of ons die rotsagtige ekwivalent in die heelal ooit gesien het?

Stuart - Wel, in 2012 het astrofisici wat die KEPLER-ruimteteleskoop gebruik, iets selfs ingewikkelder as dit waargeneem. 'N Paar planete wentel om 'n paar sterre. Stel jou voor dat twee sonne om mekaar wentel en dan twee planete op verskillende afstande om daardie roterende sonne wentel. As u op die oppervlak van een van die planete staan ​​en na die lug opkyk, sien u twee sonne soos die beroemde fiktiewe planeet Dantooine uit Star Wars.

Graihagh - Wetenskapfiksie draai na wetenskaplike feite. Goed, ek is mal daaroor as dit gebeur, maar dit is net een voorbeeld. Is daar enige ander bewyse wat hierdie binêre planete aandui? Volgens Stuart moet ons ons gelukkige sterre bedank.

Stuart - In 2014 het wetenskaplikes van die California Institute of Technology 'n rekenaarsimulasie ontwikkel dat binêre stelsels van twee aardagtige planete ook moontlik is.

Graihagh - Daar het jy dit Jonathan. In teorie ja, maar ons vind nog te veel voorbeelde. Hou dus hierdie ruimte dop. Baie dankie aan Stuart Higgins wat ons met hierdie een gehelp het. Die volgende keer op vraag van die week is ons warm op die spoor van Lebohang.


Kan twee planete in 'n leë heelal aanmekaar getrek word? - Sterrekunde

Aan die einde van hierdie afdeling is u in staat om:

  • Verduidelik wat die sterkte van swaartekrag bepaal
  • Beskryf hoe Newton se universele wet van gravitasie ons begrip van Kepler se wette uitbrei

Newton se bewegingswette toon dat voorwerpe in rus sal bly en diegene wat in beweging is, sal aanhou om eenvormig in 'n reguit lyn te beweeg, tensy 'n krag daarop reageer. Dit is dus die reguit lyn wat die natuurlikste bewegingstoestand definieer. Maar die planete beweeg in ellipses, en nie reguit lyne nie, en daar moet 'n mate van krag wees. Die krag, het Newton voorgestel, was swaartekrag.

In Newton se tyd was swaartekrag iets wat verband hou met die aarde alleen. Die alledaagse ervaring wys ons dat die aarde 'n swaartekrag uitoefen op voorwerpe aan sy oppervlak. As jy iets laat val, versnel dit na die Aarde toe dit val. Newton se insig was dat die swaartekrag van die aarde tot by die maan kan strek en die krag kan produseer om die maan se pad van 'n reguit lyn af te buig en in sy baan te hou. Hy het verder veronderstel dat swaartekrag nie tot die aarde beperk is nie, maar dat daar 'n algemene aantrekkingskrag tussen alle materiële liggame is. As dit die geval is, kan die aantrekkingskrag tussen die son en elkeen van die planete hulle in hul wentelbane hou. (Dit lyk miskien deel van ons alledaagse denke, maar dit was 'n merkwaardige insig in Newton se tyd.)

Een keer Newton met vrymoedigheid veronderstel dat daar oral in die ruimte 'n universele aantrekkingskrag was, moes hy die presiese aard van die aantrekking bepaal. Die presiese wiskundige beskrywing van daardie gravitasiekrag moes bepaal dat die planete presies beweeg soos Kepler hulle beskryf het (soos uitgedruk in Kepler se drie wette). Die gravitasiekrag moes ook die korrekte gedrag van vallende liggame op die aarde voorspel, soos waargeneem deur Galileo. Hoe moet die swaartekrag van die afstand afhang om aan hierdie voorwaardes te voldoen?

Die antwoord op hierdie vraag het wiskundige instrumente vereis wat nog nie ontwikkel is nie, maar dit het Isaac Newton nie afgeskrik nie, wat die uitvinding van wat ons vandag noem, om die probleem te hanteer. Uiteindelik kon hy die gevolgtrekking maak dat die grootte van die swaartekrag moet afneem met toenemende afstand tussen die son en 'n planeet (of tussen twee voorwerpe) in verhouding tot die omgekeerde vierkant van hul skeiding. Met ander woorde, as 'n planeet twee keer so ver van die son af was, sou die krag (1/2) 2 of 1/4 so groot wees. Sit die planeet drie keer verder weg, en die krag is (1/3) 2, of 1/9 so groot.

Newton het ook tot die gevolgtrekking gekom dat die aantrekkingskrag tussen twee liggame eweredig moet wees aan hul massas. Hoe meer massa 'n voorwerp het, hoe sterker trek sy swaartekrag. Die aantrekkingskrag tussen twee voorwerpe word dus gegee deur een van die beroemdste vergelykings in die hele wetenskap:

waar Fswaartekrag is die gravitasiekrag tussen twee voorwerpe, M1 en M2 is die massas van die twee voorwerpe, en R is hulle skeiding. G is 'n konstante getal wat bekend staan ​​as die universele gravitasiekonstante, en die vergelyking self Newton s'n simbolies saam universele gravitasiewet. Met so 'n krag en die bewegingswette kon Newton wiskundig aantoon dat die enigste toegelate wentelbane presies die is wat deur Kepler se wette beskryf word.

Newton’s universele gravitasiewet werk vir die planete, maar is dit regtig universeel? Die gravitasieteorie moet ook die waargenome versnelling van die Maan in die rigting van die Aarde voorspel as dit om die Aarde wentel, sowel as van enige voorwerp (byvoorbeeld 'n appel) wat naby die aarde se oppervlak val. Die val van 'n appel is iets wat ons maklik kan meet, maar kan ons dit gebruik om die bewegings van die Maan te voorspel?

Onthou dat kragte volgens Newton se tweede wet versnelling veroorsaak. Newton se universele gravitasiewet sê dat die krag wat op (en dus die versnelling van) 'n voorwerp in die rigting van die aarde inwerk, omgekeerd eweredig moet wees aan die vierkant van sy afstand vanaf die middelpunt van die Aarde. Daar word waargeneem dat voorwerpe soos appels aan die oppervlak van die aarde, op 'n afstand van een aarde-radius van die middelpunt van die aarde, afwaarts versnel met 9,8 meter per sekonde per sekonde (9,8 m / s 2).

Dit is hierdie swaartekrag op die oppervlak van die Aarde wat ons ons gevoel gee gewig. In teenstelling met u massa, wat op enige planeet of maan dieselfde sou bly, hang u gewig af van die plaaslike swaartekrag. U sal dus minder op Mars en die Maan weeg as op die aarde, alhoewel daar geen verandering in u massa is nie. (Wat beteken dat u nog steeds gemaklik sal moet gaan met die nageregte in die universiteitskafeteria as u terugkom!)

Die maan is 60 radiusse van die aarde weg van die middelpunt van die aarde. As swaartekrag (en die versnelling wat dit veroorsaak) swakker word met die afstand in die kwadraat, moet die versnelling wat die Maan ervaar heelwat minder wees as vir die appel. Die versnelling moet (1/60) 2 = 1/3600 (of 3600 keer minder wees - ongeveer 0.00272 m / s 2. Dit is presies die waargenome versnelling van die Maan in sy baan. (Soos ons sal sien, doen die maan nie val aan Aarde met hierdie versnelling, maar val rondom Aarde.) Stel jou voor die opwinding wat Newton moes voel om te besef dat hy 'n wet ontdek het wat die aarde, appels, die maan en, sover hy weet, alles in die heelal geld.

Voorbeeld 1: Berekening van gewig

Met watter faktor sou die gewig van 'n persoon op die oppervlak van die aarde verander as die aarde sy huidige massa maar agt keer sy huidige volume het?


Waarom tref planete mekaar nie?

Hierdie kunstenaar se konsep toon 'n hemelliggaam wat so groot is dat ons maan met 'n vinnige vaart toeslaan. [+] 'n liggaam so groot soos Mercurius. NASA se Spitzer-ruimteteleskoop het bewyse gevind dat 'n hoëspoedbotsing van hierdie soort enkele duisende jare gelede plaasgevind het rondom 'n jong ster, genaamd HD 172555, nog in die vroeë stadiums van die vorming van die planeet. Die ster is ongeveer 100 ligjaar van die aarde af. Beeldkrediet: NASA / JPL-Caltech

Waarom tref planete wat mekaar om die son wentel mekaar nooit ooit nie?

Hulle het! Die huidige sonnestelsel is die stabiele nasleep van 'n redelike heftige groeiperiode, wat ons dus nou sien, is die resultaat van 'n evolusie van 'n paar miljard jaar.

Baie van die voorwerpe in die heelal het hul bestaan ​​nie in dieselfde vorm begin as wat hulle nou gesien word nie - groot voorwerpe word gewoonlik uit baie kleiner voorwerpe opgebou, in plaas daarvan om vinnig op volle grootte te verskyn. Dit geld vir beide sterrestelsels en planete. Die planete in ons sonnestelsel het net soos effense stof en gas in 'n groter skyf met meer gas en stof begin. Daar is geen spesifieke rede vir 'n vaste aantal van hierdie klonte nie, en ons verwag voluit dat daar baie was.

Hierdie kunstenaar se konsep toon 'n baie jong ster omring deur 'n skyf gas en stof, die grondstowwe. [+] waaruit vermoedelik rotsagtige planete soos die Aarde vorm. Beeldkrediet: NASA / JPL-Caltech

Met baie klein klompies, kan elkeen van hulle in die omliggende gas- en ampstof begin loop, en van die stof kan aan elke klomp vasgehaak het. Dit beteken dat ons binnekort 'n baie druk sonnestelsel het met baie groeiende klippies wat groei deur meer stof raak. Elk van hierdie klein dingetjies kan 'n planeet word as hulle aanhou om meer materiaal te versamel, maar hierdie metode om die goed rondom hulle te versamel, is nie baie doeltreffend nie. Die ster meng ook hier in en waai geleidelik al die oorblywende gas weg wat nie die ster gemaak het of ons klein planeet kandidate maak nie. Maar daar is 'n baie vinniger manier om te groei - botsings.

As elkeen van hierdie dinge in 'n ander een ineenstort, kan dit hul grootte baie vinnig verdubbel, en ons huidige begrip van die vroeë sonnestelsel dui daarop dat dit presies is hoe hierdie dinge gegroei het tot voorwerpe van ongeveer 'n planeetgrootte. Die planeetkandidate wat die vinnigste die vinnigste gegroei het, kon voortgaan om tot 'n baie groot mate te groei, aangesien hulle kleiner voorwerpe swaartekrag kon vasvang en uiteindelik in 'n botsing kon trek. Terloops, hierdie gravitasie-opname is hoe ons dink dat Mars sy twee mane gekry het - Phobos wentel so naby Mars dat dit uiteindelik sal uitmekaar breek of in die oppervlak van Mars breek.

Ons maan word ook beskou as die oorblyfsels van een van hierdie botsings tussen byna volle planete. Die idee word bekend as die Giant Impact Hypothesis, en die idee dui daarop dat 'n voorwerp van ongeveer die grootte van Mars in die voor-aarde gebreek het, en dat sommige van die materiaal wat van die aardoppervlak uitgeslinger is, weer in die maan kom. Dit is nog 'n antieke geskiedenis in terme van die leeftyd van die aarde - die aarde het ongeveer 4,6 miljard jaar gelede begin vorm (gee of neem 'n paar tienmiljoene jare), die impak sou ongeveer 20 plaasgevind het miljoen jare later, toe die proto-aarde al mooi gevorm is.

Hierdie uitsonderlike uitsig op die volmaan is tydens die Apollo 11-ruimtetuig gefotografeer. [+] reis oor die aarde huiswaarts. Toe hierdie foto geneem is, was die ruimtetuig reeds 10 000 seemyl daarvandaan. Aan boord van Apollo 11 was bevelvoerder Neil Armstrong, bestuurder-modulevlieënier Michael Collins en maanmodule-vlieënier Buzz Aldrin. Terwyl ruimtevaarders Armstrong en Aldrin in die maanmodule Eagle neergedaal het om die maan te verken, het Collins op die bevel- en diensmodule Columbia in die maanbaan gebly. Beeldkrediet: NASA

Daar was ook 'n tydperk genaamd die Late Heavy Bombardment in die geskiedenis van die sonnestelsel, waar al die sonnestelselliggame, insluitend die maan, met 'n taamlike swaar stroom asteroïdes bestook is. Dit het ongeveer 4 miljard jaar gelede begin en ongeveer 300 miljoen jaar aangehou. Ons kan nog steeds die merke hiervan op die maan sien - die donker merrie op die maan dateer uit die laat swaar bombardement.

Ons raak nog steeds getref met goed wat in ons sonnestelsel rondvlieg - dit gebeur net dat die meeste daarvan redelik klein is (op kosmiese skaal) om dit lank te oorleef sonder om alreeds in 'n ander voorwerp vas te val. Hierdie 'klein' voorwerpe is soms nog steeds groot genoeg om lewensgevaarlik te wees. Die doodsone rondom die impak hang net af van hoe groot die voorwerp is.

Al die groot planete het in stabiele wentelbane gevestig wat mekaar nie bemoeilik nie, nadat hulle die eerste 20 miljoen jaar van chaos deurgemaak het, dus dit is baie onwaarskynlik dat die groot planete in ons sonnestelsel inmekaar sal stort totdat die dinamika van ons sonnestelselverandering.


Ontmoet my in 'n ander lewe

Hy staan ​​in die middel van 'n besige winkelstraat, 'n klip in 'n rivier van staarende mense. Hy weet wat 'n jaar van rowwe slaap hom aangedoen het: die spookagtige oë, die bewing, die senuweespanning wat mense op 'n afstand laat hou. Maar hy weet dat dit nie die rede is waarom hulle soek nie. Die middelpunt van die wêreld is uitputtend. Hy wens soms dat hulle net moet ophou. Kyk na iemand anders, wil hy sê, maar die probleem is dat almal anders deursigtig is: selfs al staan ​​hulle almal voor hom in, sal dit net so nutteloos wees as om in helder water te probeer wegkruip.

Hy slaap deesdae nie rof nie. Hy het nou plek in die koshuis. Dis waarheen hy probeer gaan het. Maar die strate van hierdie stad lei terug na hulself, knoop en deurmekaar in doodloopstrate. Hy gryp in sy baadjie na die talisman van die mes van sy oupa. Die sleutel, dink hy, is om te weet wie jy is. Dan eers sal jy weet waarheen jy gaan.

Hy kies 'n straat, volg dit met sy oë half toe. Dit maak hom waar: hy kom uit in die oop groen van die park met die gevoel van wêrelde wat skielik eindig en begin, onbeholpe. Wind jaag die blare verby hom, die stad gly onder sy voete weg. Terwyl hy die park oorsteek, breek flitse sonlig deur waar die moskee blink, groen ruimte aan die een kant en die post-industriële uitbreiding van Ehrenfeld aan die ander kant. Die son meng met 'n ander lig: hemelse vuur, wat onsigbaar helder op die hoek van sy oog vlam. Hy neem die hoofweg die buurt se hart in. Die ingeslote vuurtoring by die treinspore tart hom met 'n betekenis wat hy nie kan begryp nie. 'N Openbaring kom. Santi kyk op na die lug, wolke vlieg daaroor soos onmoontlike vinnige skepe, en voel hoe hy binne en buite bou.

By die deur van die koshuis vroetel hy na sy kaart, maar sy sak is leeg. Hy vloek. Hy het vergeet: hy het die kaart vanoggend in die binnehof langs die kloktoring verloor. Een oomblik val dit uit sy sak op die gras. Die volgende, dit het verdwyn. Hy het die grond 'n uur lank obsessief gefynkam, maar dit was weg, so seker asof dit nog nooit bestaan ​​het nie. Hy verbeel hom die kaart gly deur 'n gat in die wêreld en voel siek van duiseligheid. Hy druk die gonser.

'Hallo?' 'N Vrouestem, saamgepers deur die interkom.

Die hare aan die agterkant van Santi se nek staan ​​op. "Hi. Ek — ek het my kaart verloor. ”

'Goed. Een sekonde." Die gons vibreer en die deur klik oop.

Die vrou agter die lessenaar kyk op terwyl hy binnestap. Bleekblonde, kort geknipte hare, skitterblou oë. 'Ek dink jy sal 'n nuwe kaart wil hê,' sê sy.Santi is op die punt om haar te vertel wanneer sy sê: "Is jy Santiago López?"

Sy vel prikkel. 'Hoe weet jy my naam?'

'O, ek - ek het die lêers deurgekyk.'

Sy oë dryf na haar lessenaar, waar net sy lêer oop voor haar lê. Sy lewe, gedistilleer tot enkele bladsye: die kern van hom, die bloudruk vir al die Santis wat daar ooit sou kon wees.

Sy maak dit haastig toe. 'Gee my een sekonde,' sê sy en rol haar kantoorstoel na die kaartdrukker.

Sy neurie onderlangs, 'n deuntjie wat Santi ken. Sy oë gaan oor haar lessenaar. 'N Sterrebeeldbeker gevul met sterk tee. 'N Foto van haar met haar arms om 'n glimlaggende vrou.

'Hier is u, meneer López.' Sy gee die nuwe kaart aan hom. "Ek is terloops Thora," voeg sy by. “Thora Lišková.”

Hy maak sy oë toe. "Jakkals." Sy hoes. "Verskoon my?"

"Jou naam." Hy maak sy oë oop, hou haar gesig dop vir leidrade. 'Dit is wat dit beteken.'

'Ja.' Sy glimlag half. 'Die ander personeel — hulle het vir my gesê dat u graag wil weet wat dinge beteken. So jy praat Tsjeggies? '

Sy frons. 'Jou naam beteken Wolf.' Sy knipoog verward. 'Ek weet nie hoe ek dit weet nie.'

Santi voel hoe die wêreld onder sy voete skuif. "Wat maak jy hier?" sê hy saggies.

'Ek is 'n maatskaplike werker vir leerlinge. Ek is nuut hier, ek het net vanoggend begin - '

"Geen." Hy sny haar af. "Wat maak jy hier?"

'Ek. . . ” Sy is bekend, alles van haar is bekend: die uitgewaste blou van haar oë, die openhartigheid van haar blik. Sy is omtrent sy ouderdom, hoewel hy weet dat hy ouer lyk. Die lewe was haar vriendeliker, hierdie keer.

'Jy,' sê hy met skielike begrip. 'Jy is deel daarvan.'

Haar uitdrukking skuif na versigtigheid. "Ek is jammer. Ek weet nie wat u bedoel nie. '

"Jy doen." Die oortuiging brand hom: sy is die openbaring, en sy weet dit. Hy slaan sy hande op die toonbank neer. 'Sê my,' skree hy. 'Vertel my wat met my gebeur.'

'Neem dit rustig.' Sy gryp onder die lessenaar na die paniekknoppie. Hy het sekondes om by haar uit te kom. Hy leun oor die toonbank, staar in haar oë. Die woorde kom na hom asof hy het

het hulle voorheen gesê. 'Laat my nie alleen hierin nie.'

Hy sien hoe iets in haar gesig verander terwyl die assistente hom wegtrek.

Terug in sy kamer sit hulle hom vir 'n gesprek. Hulle sê vir hom dat hy nie die personeel kan bedreig nie, of dat hy nie meer hier mag bly nie. Hulle verduidelik aan hom dat een van die kenmerke van sy siekte die neiging is om oral betekenis te sien, dat sy dwaling oor die herkenning van Thora net 'n ander in 'n lang lys simptome is.

Hy laat hulle dink hy verstaan. Nadat hulle vertrek het, haal hy die mes uit sy baadjie en skuif dit onder die kussing in: 'n ou gewoonte waarsonder hy nie kan slaap nie. Hy lê op sy sy op die smal bed en staar na die muur en soek patrone in die krake totdat hy aan die slaap raak.

In sy droom hardloop hy deur die hospitaal, eindelose vertakkende gange wat almal lei tot duisternis. Dit is 'n normale droom, selfs roetine, totdat hy haar, pienk hare, in 'n onmoontlike sonlig sien staan. Selfs in die droom weet hy dat dit nie reg is nie. Die vrou wat hy ontmoet het, was blond. Dit is 'n ander Thora: ouer, sagter, litteken deur hartseer.

Sy lyk so verbaas om homself in sy droom te bevind. "Mnr.

López, ”sê sy. Toe, huiwerend, "Santi?"

Die grond bewe. Santi val. 'N Skeur soos die heelal wat in twee breek. 'N Skeur skeur in die vloer oop. Thora is aan die ander kant. Hy steek sy hand uit, ontmoet amper haar grypende vingers. Swaartekrag neem hulle, en hulle val uitmekaar, twee planete wat deur die krag van afsonderlike sonne getrek word.

Hy maak sy oë oop vir 'n gebarste wit muur. Hy het geen idee waar hy is nie. Paniekbevange soek hy deur 'n kaleidoskoop van onthoude beelde: songeel gordyne, 'n oop venster, die kroonlys van 'n hoë plafon. Uiteindelik kom dit: hy is in die koshuis. Hy gryp na sy notaboek, vind dit wat hy half wakker gekrap het toe hy wakker word. 'N Blitsvormige gat, twee figure wat val.

Hy sit regop en voel die ou pyn in sy nek wat hy neerlê na sy jaar op straat. Hy draai om na die rooster van beelde op die muur, gekoppel aan vasgesteekte lyne van rooi tou. Die verwoeste kloktoring in die ou stad, 'n tydsverloopfoto van 'n sterrehemel, konstellasies vervaag in strepe die afdruk van 'n voël op 'n venster, spookagtige vere op glas. Saam vorm hulle 'n kaart wat hy hoop hom eendag tot betekenis sal lei.

Hy kyk af en begin teken: beeld na beeld van Thora, oud en jonk, haar hare al die kleure van die reënboog. Die reëls van die notaboek sny elke prentjie, en die inmenging van die transmissie kom onmoontlik ver weg.

Hy steek die notaboek in sy baadjie en volg die opkomende son na buite. Sy skouers span as hy deur die ontvangs gaan, maar die persoon agter die lessenaar is nie Thora nie. Hy stop om die maer swart kat wat by die koshuisdeur spook, te troetel. Sy miaau hom klaaglik aan, asof sy hom probeer herinner aan iets belangriks.

Hy smeek 'n snytjie burek vanaf die Turkse kafee oorkant die straat. Hy eet die helfte en hou die helfte vir later, laat val die krummels vir die parkiete. Die voëls praat in die bome, prewel fragmente van gesprekke wat hy al voorheen gehoor het. Hierdie wêreld word met homself oorgetrek, dele word hergebruik om die verslete te plak. Hy wonder of hy ook van fragmente gemaak is: as hy êrens nie kan sien nie, flits sy vel vere. As hy van die bokant van die kloktoring af spring, sou 'n fragment van die veer genoeg wees om te vlieg?

Hy loop verder, die stad se deurmekaar hart in. Vroeër as wat dit moes, dreig die katedraal, 'n gesig van die duisternis teen die hemel. Santi onthou nog hoe sy keel droog geword het toe hy die eerste keer binnegestap het: hoe die ruimte tussen hom en die gewelfde plafon hom die illusie van beweging gegee het, asof die hele ding op die punt was om hom na die sterre te dra. Hy moes dit as 'n waarskuwing geneem het, nie as 'n belofte nie. Hy moes toe die stad verlaat het, terwyl hy dit nog kon bekostig. Nou sit hy in die labirint en dwaal in sirkels totdat hy 'n draad vind om hom uit te lei.

Hy loop oor die Hohenzollernbrücke, terwyl hy sy oë van die hangslotte afwend. Binne die Odysseum hou hy sy koshuiskaart op totdat die klerk hom deur die draaihek waai. 'N Bewing van betekenis volg hom in die kamer van valse sterre. Die museum is stil. Een ander persoon staan ​​langs hom op die portaal en staar na die fluweel donker bedek met willekeurige liggies. Hy weet voordat hy kyk dat dit Thora is.

Hier is 'n boodskap, 'n kode wat hy kan ontsyfer. Soos gewoonlik kan hy nie hard genoeg konsentreer om te verstaan ​​nie. Thora staan ​​langs hom sonder om na hom te kyk, en volg die ongeskrewe bewind van openbare ruimtes. Santi vergemaklik die asimmetriese kennis wat dit hom gee. Alleen kyk hulle saam na die kaart van 'n kosmos wat nooit bestaan ​​het nie. Haar hand beweeg asof sy die gloeiende ligte wil vasvat.

'Hoekom is jy by my?' sê sy stil.

Santi se hart spring. Dan sien hy die telefoon in haar ander hand ingedraai, hoor hy 'n vrouestem aan die ander kant. Hy luister, sy oë gerig op die sterre.

'Ek bedoel, wat het ek gedoen?' Vra Thora. 'Wanneer het jy besluit - dit is dit, dit werk, ek sal bly?'

Santi hoor die verre eggo van 'n antwoord. Wat dit ook al is, bevredig Thora nie. Sy draai om, stap van hom af weg. 'Daar moes 'n oomblik gewees het. Ek moes iets gedoen het wat dit anders gemaak het. ' 'N Pouse. 'Nie anders nie. Ek bedoel . . . ” Sy steek 'n hand op haar kop. 'Jammer. Ek het net — ek het gister regtig 'n vreemde dag gehad. Ja. Ek sal jou daarvan vertel as ek by die huis kom. Goed. Lief vir jou." Sy hang af. Sy adem in haar hande en lig dan haar kop na die fluweelhemel.

Santi kan nie langer terughou nie. 'Jy is ook 'n sterrekyker.' Sy draai. Toe sy hom herken, sien hy vrees in haar oë.

"Mnr. López. Ek - het nie geweet dat dit jy was nie. '

Hy besef: sy dink hy het haar hier gevolg. Iets in hom reageer deur haar te wil gerusstel. 'Ek kom baie hierheen,' verduidelik hy, hoewel watter soort verklaring is dit?

Hy kan sê sy glo hom nie. Dit bring 'n ander emosie, wat aan 'n ander persoon behoort: woede, oor hoe afwysend sy kan wees. Hy hoor sy stem aanpas, 'n vreemdeling praat deur hom. "Wat maak jy hier?" Omdat hy dit moet weet, moet hy dit ontrafel voordat dit hom ontrafel.

'Hulle het my die dag, ná gister, gegee. Hierdie plek kalmeer my, as ek voel - 'Mid-sin, haar aandag klap terug, asof sy haarself net uit die oog gekry het. Elke sekonde van hierdie interaksie is nog 'n vlek op die noukeurig beheerde verhouding wat haar werk vereis. As sy iemand anders was, sou Santi verwag dat sy sou wegstap. Maar hy het al geleer dat sy verwagtinge geen kaart vir haar gebied is nie. "Ek moes dit nie gedoen het nie," sê sy. 'Het jou naam geraai, jou vertel wat dit beteken. Hulle — hulle het vir my gesê dit is een van u snellers. Denkende mense weet meer van jou as wat hulle moes. ”

Haar woorde laat nog 'n spook in om hom te besit. Hierdie een is gewis, seker, sy is gelyk. 'Maar jy doen, nie waar nie?'

Sy haal asem. "Ek wil nie vir jou lieg nie," sê sy. 'Ek vind jou wel - bekend.' Sy ontmoet sy oë met erge ergernis. 'Maar dit beteken nie dat jy reg is nie. Al wat dit beteken, is dat hierdie soort dwaling met enigiemand kan gebeur. ”

Dit is so onverwags, so buite skrif, dat hy lag. 'Hoekom het jy dit vir my gesê? Jy is veronderstel om net vir my te sê dit is alles in my kop. '

Sy kyk hom ernstig aan. 'Ek wil hê jy moet my vertrou.'

Hy weet nie wat om te sê nie. Maar wat uitkom, wat hom net so verras soos sy, is die waarheid. In al die verskillende weergawes van hom wat sy na vore bring, is daar een konstante. "Ek doen."


Wat noem jy 'n maan wat aan sy planeet ontsnap? 'N' Ploonet '

Deel dit:

Ontmoet die ploentjies. Dit is planete wat vroeër mane was.

Daar is geen van hierdie planete in ons sonnestelsel nie. Maar dit kan in ander sterstelsels voorkom. Daar kan sommige mane hul swaartekrag van hul ouerplanete vryspring en eerder hul ouersterre begin wentel. Dit is volgens nuwe rekenaarsimulasies. Wetenskaplikes het die bevryde wêrelde 'ploonette' genoem. En volgens die wetenskaplikes kan huidige teleskope dalk die eiesinnige voorwerpe vind.

Die wetenskaplikes se denke begin by hierdie feite. Daar is planete wat om ander sterre in die ruimte wentel. En daardie planete kan mane hê. Daardie mane word eksomoons genoem. Eksemoons moet algemeen wees. Maar pogings om dit te vind, het tot dusver leeg geword.

Een persoon wat meer oor hierdie mane wil weet, is Mario Sucerquia. Hy is 'n astrofisikus aan die Universiteit van Antioquia in Medellín, Colombia. Hy en sy kollegas het rekenaarmodelle gebruik om na te boots wat met mane in ander sterstelsels sou gebeur. Die span was veral geïnteresseerd in mane wat om warm Jupiters wentel. Dit is reuse-gasplanete wat skroeiend naby hul sterre lê. Hulle wentel binne enkele dae om hul sterre - soms maak hulle net 'n paar dae uit.

Wetenskaplikes sê: Exomoon

Baie sterrekundiges dink dat warm Jupiters egter nie so naby hul sterre gebore is nie. In plaas daarvan het die planete vanaf 'n verre baan na hul ster beweeg. Daardie beweging mors met enige maan wat die planeet mag hê. Wat gebeur, is die swaartekrag - die sleepboot tussen die planeet en die ster - voeg energie by tot die baan van die maan. Die maan word dan al hoe verder van sy planeet af gedruk. Uiteindelik ontsnap dit die swaartekrag van sy planeet.

"Hierdie proses moet gebeur in elke planetêre stelsel wat bestaan ​​uit 'n reuse-planeet in 'n baie nabye baan," sê Sucerquia. 'Dus moet ploentjies gereeld voorkom.' Sy span het sy ontleding op 29 Junie by arXiv.org gerapporteer.

Wys ploonette aan

Die span se werk toon dat sommige ploentjies dieselfde kan lyk as gewone planete. Ander kan hulself egter weggee. 'N Ploonet moet teoreties naby sy moederplaneet bly. Die swaartekragtrekkers van die ploonet kan die baan van die ouer planeet versteur. Hierdie sleepbote kan die tydsberekening verander van wanneer die planeet voor die ster kruis. Kruising voor 'n ster word 'n genoem transito. Daardie afwykings in die transito van die planeet kon gesien word deur teleskope in die ruimte. U kan dit vind deur nuwe data van planeetjag-teleskope soos NASA se TESS en ou data van die nou vervalle Kepler te kombineer, sê Sucerquia.

Maar wanneer mane planete word, kan hulle lewensduur redelik van korte duur wees. Ongeveer die helfte van die ploentjies in die simulasies van die navorsers het binne ongeveer 'n halfmiljoen jaar op hul planeet of sterre neergestort. En die helfte van die oorblywende oorlewendes het binne 'n miljoen jaar neergestort. 'N Miljoen jaar is kort in kosmiese tyd. En sulke kort lewens kan ploeters moeiliker raaksien.

Wetenskaplikes sê: Exoplanet

Ploonette kan help om 'n paar vreemde kenmerke van planete buite die sonnestelsel te verklaar. Byvoorbeeld, maanafval van sulke ineenstortings kan lei tot reuse-ringstelsels rondom planete. Die puin kan selfs die 37 ringe wees wat die exoplanet J1407b omring, sê die span.

Of die ploonet lyk meer soos 'n komeet. As die ploonet, toe dit 'n maan was, 'n ysige oppervlak of 'n atmosfeer gehad het en dan van sy planeet ontsnap het en nader aan sy ster sou beweeg, sou die ster se hitte die ys verdamp. Dit gee die ploonet 'n stert soos 'n komeet s'n. As die ploonet begin verdamp, kan dit 'n lang, ligblokkende stert word. Daardie stert kan vreemde flikkerende sterre soos Tabby se ster verklaar, sê Sucerquia.

"Hierdie strukture [ringe en flikkers] is ontdek, is waargeneem," sê Sucerquia. 'Ons stel net 'n natuurlike meganisme voor om dit te verklaar.'

Verduideliker: Wat is 'n rekenaarmodel?

Alhoewel ons sonnestelsel geen warm Jupiters het nie, kan daar ook 'n oorvloed hier moontlik wees. Die aarde se maan beweeg stadig weg met 'n snelheid van ongeveer 4 sentimeter (1,6 duim) per jaar. Wanneer dit uiteindelik loskom, is 'die maan 'n potensiële pluonet', sê Sucerquia. Moenie bekommerd wees nie, merk hy op, dit sal vir ongeveer 5 miljard jaar nie gebeur nie.

Die studie is 'n goeie eerste stap om na te dink oor wat met eksomoons in werklike planetêre stelsels sal gebeur, sê Natalie Hinkel. Sy is 'n planetêre astrofisikus wat werk by die Southwest Research Institute in San Antonio, Texas, wat nie by die nuwe werk betrokke was nie. 'Niemand het die probleem so gesien nie,' sê sy.

Plus, ploonet is 'n wonderlike naam, 'sê Hinkel. 'Normaalweg kyk ek na hierdie opgemaakte name. Maar hierdie een is 'n bewaarder. ”

Kragwoorde

arXiv 'N Webwerf wat navorsingsartikels plaas - dikwels voordat dit formeel gepubliseer word - op die gebied van fisika, wiskunde, rekenaarwetenskap, kwantitatiewe biologie, kwantitatiewe finansies en statistiek. Enigiemand kan 'n geposde artikel gratis lees.

sterrekunde Die gebied van die wetenskap wat handel oor hemelse voorwerpe, ruimte en die fisiese heelal. Mense wat in hierdie veld werk, word sterrekundiges genoem.

astrofisika 'N Gebied van sterrekunde wat handel oor die fisiese aard van sterre en ander voorwerpe in die ruimte. Mense wat in hierdie veld werk, staan ​​as astrofisici bekend.

atmosfeer Die omhulsel van gasse rondom die aarde of 'n ander planeet.

kollega Iemand wat saam met 'n ander werk, 'n medewerker of spanlid.

komeet 'N Hemelse voorwerp wat bestaan ​​uit 'n kern van ys en stof. Wanneer 'n komeet naby die son beweeg, verdamp gas en stof van die komeet se oppervlak en skep die agterste "stert".

rekenaarmodel 'N Program wat op 'n rekenaar loop wat 'n model of simulasie van 'n werklike funksie, verskynsel of gebeurtenis skep.

kosmies 'N Byvoeglike naamwoord wat verwys na die kosmos - die heelal en alles daarin.

data Feite en / of statistieke wat versamel word vir ontleding, maar nie noodwendig georganiseer op 'n manier wat dit betekenis gee nie. Vir digitale inligting (die tipe wat deur rekenaars gestoor word), is die gegewens getalle wat in 'n binêre kode gestoor word, wat as nulle en eenhede uitgebeeld word.

puin Verspreide fragmente, gewoonlik van vullis of van iets wat vernietig is. Ruimte-afval, byvoorbeeld, bevat die wrak van vervalle satelliete en ruimtetuie.

ontwrig (n. ontwrigting) Om iets uitmekaar te breek, onderbreek die normale werking van iets of om die normale organisasie (of orde) van iets in wanorde te werp.

verdamp Om van vloeistof in damp te verander.

exomoon 'N Maan wat om 'n eksoplanet wentel.

eksoplanet Kort vir buitekolêre planeet, dit is 'n planeet wat 'n ster buite ons sonnestelsel wentel.

swaartekrag Die krag wat enigiets met massa of grootmaat trek na enige ander ding met massa. Hoe meer massa iets het, hoe groter is die erns.

Jupiter (in sterrekunde) Die sonnestelsel se grootste planeet, dit het die kortste daglengte (10 uur). Dit is 'n gasreus met sy lae digtheid en dui aan dat hierdie planeet bestaan ​​uit ligelemente, soos waterstof en helium. Hierdie planeet stel ook meer hitte vry as wat dit van die son ontvang, terwyl swaartekrag sy massa saamdruk (en die planeet stadig krimp).

meganisme Die stappe of proses waardeur iets gebeur of 'werk'. Dit kan die veer wees wat iets van die een gat in die ander laat spring. Dit kan die uitdruk van die hartspier wees wat bloed deur die liggaam pomp. Dit kan die wrywing (met die pad en lug) wees wat die spoed van 'n stil motor vertraag. Navorsers soek dikwels die meganisme agter aksies en reaksies om te verstaan ​​hoe iets funksioneer.

maan Die natuurlike satelliet van enige planeet.

NASA Kort vir die Nasionale Lugvaart- en Ruimteadministrasie. Hierdie Amerikaanse agentskap, wat in 1958 geskep is, het 'n leier geword in die ondersoek na ruimte en die bevordering van openbare belangstelling in die verkenning van ruimte. Dit was deur NASA dat die Verenigde State mense in 'n wentelbaan en uiteindelik na die maan gestuur het. Dit het ook navorsingstuig gestuur om planete en ander hemelse voorwerpe in ons sonnestelsel te bestudeer.

wentelbaan Die geboë pad van 'n hemelse voorwerp of ruimtetuig om 'n ster, planeet of maan. Een volledige stroombaan om 'n hemelliggaam.

planeet 'N Hemelse voorwerp wat om 'n ster wentel, is groot genoeg om die swaartekrag in 'n ronde bal te vergruis en ander voorwerpe uit die weg te ruim in sy omliggende omgewing. Om die derde prestasie te behaal, moet die voorwerp groot genoeg wees om naburige voorwerpe in die planeet self in te trek of om die planeet en na die buitenste ruimte te laat val. Sterrekundiges van die Internasionale Astronomiese Unie (IAU) het in Augustus 2006 hierdie driedelige wetenskaplike definisie van 'n planeet geskep om Pluto se status te bepaal. Op grond van die definisie het die IAU beslis dat Pluto nie kwalifiseer nie. Die sonnestelsel bevat nou agt planete: Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus.

simulasie (v. simuleer) 'n Analise, wat gereeld met behulp van 'n rekenaar gedoen word, van sommige toestande, funksies of voorkoms van 'n fisiese stelsel. 'N Rekenaarprogram doen dit deur wiskundige bewerkings te gebruik wat die stelsel kan beskryf en hoe dit mettertyd kan verander of as gevolg van verskillende verwagte situasies.

sonnestelsel Die agt hoofplanete en hul mane wentel om ons son, tesame met kleiner liggame in die vorm van dwergplanete, asteroïdes, meteoroïede en komete.

ster Die basiese bousteen waaruit sterrestelsels gemaak word. Sterre ontwikkel as swaartekrag gaswolke saamdruk. Wanneer hulle dig genoeg word om kernfusie-reaksies te handhaaf, sal sterre lig en soms ander vorme van elektromagnetiese straling uitstraal. Die son is ons naaste ster.

teleskoop Gewoonlik is 'n instrument vir die versameling van ligte wat verre voorwerpe nader laat verskyn deur lense of 'n kombinasie van geboë spieëls en lense. Sommige versamel egter radio-uitstoot (energie uit 'n ander deel van die elektromagnetiese spektrum) deur 'n netwerk van antennas.

teorie (in die wetenskap) 'n Beskrywing van een of ander aspek van die natuurlike wêreld gebaseer op uitgebreide waarnemings, toetse en rede. 'N Teorie kan ook 'n manier wees om 'n breë kenniskennis te organiseer wat in 'n wye verskeidenheid omstandighede van toepassing is om te verduidelik wat gaan gebeur. Anders as die algemene definisie van teorie, is 'n teorie in die wetenskap nie net 'n gevoel nie. Idees of gevolgtrekkings wat gebaseer is op 'n teorie - en nog nie op vaste data of waarnemings nie - word teoreties genoem. Wetenskaplikes wat wiskunde en / of bestaande data gebruik om te projekteer wat in nuwe situasies kan gebeur, staan ​​bekend as teoretici.

transito (in sterrekunde) Die deurloop van 'n planeet, asteroïde of komeet oor die gesig van 'n ster, of van 'n maan oor die gesig van 'n planeet.