Արեգակնային համակարգ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Արեգակնային համակարգի մոլորակները և գաճաճ մոլորակները։

Արեգակնային համակարգ, մոլորակային համակարգ, որը գտնվում է Ծիր Կաթին գալակտիկայի մեջ[1] և բաղկացած է Արեգակից[2] և այլ երկնային մարմիններից, որոնք ձգողությամբ կապում են նրա ութ մոլորակները,[3][4] նրանց 167 բնական արբանյակները,[5] հինգ գաճաճ մոլորակները (Սերես, Պլուտոն, Հոմեա, Մակեմակե և Էրիս[6] և նրանց վեց բնական արբանյակները) և միլիարդավոր այլ փոքր մարմիններ։ Այս վերջինը բաղկացած է աստերոիդներից, Կոյպերի գոտու մարմիններից, գիսաստղերից, աստղաքարերից և տիեզերական փոշուց։

Արեգակնային համակարգը ձևավորվել է մոտ 4,57 միլիարդ տարի առաջ տիեզերական ձգողականության գազափոշային ամպի կոլապսի ճանապարհով[7]։

Արեգակնային համակարգի օբյեկտների զանգվածի մեծ մասը բաժին է ընկնում Արեգակին, մնացած մասը պարունակվում է ութ համամատաբար մեկուսացված մոլորակներում, որոնք ունեն գրեթե շրջանաձև ուղեծիր և դասավորված են գրեթե հարթ սկավառակի սահմաններում՝ խավարածրի հարթությամբ։

Չորս ամենափոքր ներքին մոլորակներն են Մերկուրին, Վեներան, Երկիրը և Մարսը (նաև կոչվում են երկրային խմբի մոլորակներ), հիմնականում բաղկացած են սիլիկատներից և մետաղներից։ Չորս արտաքին մոլորակներն են՝ Յուպիտերը, Սատուրնը, Ուրանը և Նեպտունը (նաև կոչվում են գազային հսկաներ կամ պարզապես հսկա մոլորակներ), ավելի զանգվածեղ են, քան երկրային խմբի մոլորակները։ Արեգակնային համակարգի ամենամեծ մոլորակներ Յուպիտերն ու Սատուրնը գլխավորապես բաղկացած են ջրածնից և հելիումից, արտաքին ավելի փոքր Ուրանն ու Նեպտուն, ջրածնից և հելիումից բացի պարունակում են նաև մեթան և շմոլ գազ[8]։ Այդպիսի մոլորակները մտնում են առանձին դասի՝ «սառցային հսկաների» մեջ[9]։

Արեգակնային համակարգում կան փոքր մարմիններով զբաղեցված երկու մարմիններ։ Աստերոիդների գոտին, որը գտնվում է Մարսի և Յուպիտերի միջև, կառուցվածքով համընկնում է երկրային համակարգի մոլորակների հետ, քանի որ կազմված է սիլիկատներից և մետաղներից։ Աստերոիդների գոտու խոշորագույն օբյեկտներ են համարվում թզուկ մոլորակ Սերեսը, Պալասը, Վեստան, և Հիգեան։ Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ տեղավորված են տրանսնեպտունային մարմինները, որոնցից խոշորագույններն են՝ Պլուտոնը, Սեդնան, Հոմեան, Մակեմակեն, Կվավարը, Օրկը, Էրիսը, բաղկացած սառած ջրից, ամոնիակից և մեթանից։ Արեգակնային համակարգում գոյություն ունեն այլ փոքրագույն մարմինների պոպուլյացիաներ ևս, ինչպիսիք են մոլորակային քվազիարբանյակները և տրոյացիները, մերձերկրյա աստերոիդները, կենտավրոսները, դամոկլոիդները, ինչպես նաև համակարգով տեղափոխվող գիսաստղերը, երկնաքարերը և տիեզերական փոշին։

Արեգակնային քամին (Արեգակից պլազմայի հոսքը) միջաստղային միջավայրում առաջացնում է հելիոսֆերա անվանմամաբ պղպջակ, որը տարածվում է համակարգում մինչև ցրված սկավառակի եզրը։ Օորտի ամպը՝ երկարակյաց գիսաստղի աղբյուրը, կարող է տարածվել մոտավորապես հազար անգամ հելիոսֆերայից այն կողմ։

Արեգակնային համակարգը մտնում է Ծիր Կաթին գալակտիկայի մեջ։

Կառուցվածք[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Արեգակնային համակարգի օբյեկտների ուղեծրեր

Արեգակնային համակարգի կենտրոնական օբյեկտն Արեգակն է՝ G2V սպեկտրալ շարքի գլխավոր հաջորդականության աստղը, դեղին թզուկ։ Արեգակի մեջ է կենտրոնացած համակարգի զանգվածի գերակշռող մասը (մոտ 99,866 %)։ Այն իր ձգողականության շնորհիվ պահում է մոլորակները և այլ տիեզերական մարմիններ, որոնք պատկանում են Արեգակնային համակարգին[10]։ Չորս ամենամեծ օբյեկտները՝ գազային հսկաները, զբաղեցնում են մնացած զանգվածի 99 % (ընդ որում, մեծ մասը բաժին է հասնում Յուպիտերին և Սատուրնին՝ մոտ 90 %)։

Արեգակի շուրջը առաջացած մեծ օբյեկտներից շատերը շարժվում են գրեթե մեկ հարթությամբ, որը կոչվում է էկլիպտիկ հարթություն։ Ընդ որում, գիսաստղերը և Կոյպերի գոտու օբյեկտները սովորաբար օժտված են այդ հարթությունների նկատմամբ մեծ թեքության անկյուններով[11][12]։

Բոլոր մոլորակների և այլ օբյեկտների մեծամասնությունը շարժվում է Արեգակի շուրջը Արեգակի շարժման մի ուղղությամբ (եթե դիտելու լինենք Արեգակի հյուսիսային բևեռից, ապա՝ ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ)։ Կան բացառություններ, օրինակ՝ Գալեա գիսաստղը։ Ամենամեծ անկյունային արագությամբ օժտված է Մերկուրին, որը հասցնում է Արեգակի շուրջը կատարել մեկ ամբողջ պտույտ 88 երկրային օրվա ընթացքում։ Իսկ ամենահեռու գտնվող մոլորակի՝ Նեպտունի պտտման պարբերությունը կազմում է 165 երկրային տարի։

Մոլորակների մեծ մասը պտտվում է իր առանցքի շուրջը՝ Արեգակի շուրջ պտտվելուն զուգահեռ։ Բացառություններ են կազմում Վեներան և Ուրանը, ընդ որում, Ուրանը պտտվում է գրեթե «կողքի վրա պառկած» (առանցքի թեքությունը գրեթե կազմում է 90°)։ Այս պտույտի ցուցադրության համար օգտագործում են հատուկ սարք՝ թելուրիում (լատ.՝ tellus՝ «Երկիր»)։

Արեգակնային համակարգի շատ մոդելներ պայմանականորեն ցույց են տալիս մոլորակների ուղեծրերը հավասար ժամանակամիջոցների ընթացքում, սակայն, իրականում, փոքր բացառությամբ, որքան հեռու է մոլորակը կամ բևեռը Արեգակից, այնքան մեծ է այդ մոլորակի և նախորդ մոլորակի ուղեծրերի միջև հեռավորությունը։ Օրինակ՝ Վեներան գտնվում է Արեգակից մոտ 0.33 ա.մ. ավելի հեռու, քան Մերկուրին, այն դեպքում, երբ Սատուրնը գտնվում է 4.3 ա.մ. ավելի հեռու, քան Յուպիտերը, իսկ Նեպտունը 10.5 ա.մ. ավելի հեռու, քան Ուրանը։ Արվել են փորձեր ուղեծրերի միջև հեռավորությունների որոշման և մոդելավորման համար (Տիցիուս-Բոդեի օրենք)[13], սակայն ոչ մի տեսություն համաշխարհային լայն ճանաչման չի հասել։

Օբյեկտների ուղեծրերը Արեգակի շուրջը նկարագրվում են Կեպլերի օրենքներով։ Այդ օրենքների համաձայն՝ յուրաքանչյուր օբյեկտ շարժվում է էլիպտիկ ուղեծրով, որի կիզակետերից մեկում գտնվում է Արեգակը։ Արեգակին ավելի մոտ գտնվող օբյեկտների (մեծ կիսաառանցքի փոքր չափսեր ունեցողների) համար մեծ է պտտման անկյունային արագությունը, այդ իսկ պատճառով, կարճ է պտտման պարբերությունը (տարի)։ Էլիպտիկ ուղեծրի վրա օբյեկտի հեռավորությունը Արեգակից փոխվում է տարվա ընթացքում։ Ուղեծրի վրա Արեգակին ամենամոտ կետը անվանում են պերիգելիա, իսկ ամենահեռացվածը՝ աֆելիա։ Յուրաքանչյուր օբյեկտ շարժվում է արագ իր պերիգալիայում, իսկ դանդաղ՝ իր աֆելիայում։ Մոլորակների ուղեծրերը մոտ են շրջանագծին, սակայն բազմաթիվ գիսաստղեր, աստերոիդներ և Կոյպերի գոտու օբյեկտներ ունեն լավ ձգված էլիպտիկ ուղեծրեր։

Արեգակնային համակարգի մոլորակներից շատերը ունեն սեփական համակարգեր։ Շատերը շրջապատված են արբանյակներով (արբանյակներից մի քանիսը նույնսիկ գերազանցում են իրենց չափերով անգամ Մերկուրիին)։ Մեծ արբանյակներից շատերը գտնվում են միաժամանակյա շարժման մեջ. նրանց մի կողմը միշտ ուղղված է դեպի մոլորակը։ Չորս խոշորագույն մոլորակները՝ գազային հսկաները, օժտված են նաև օղակներով, փոքր մասնիկների բարակ շերտով, որոնք պտտվում են իրար շատ մոտ ուղեծրերով։

Հեռավորություն Արեգակից[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Կարգով հեռավորությամբ Արեգակից՝

Երկրային խմբի մոլորակներն՝

Գազային հսկաներն՝

Գաճաճ մոլորակներ՝

Վեց մոլորակներ և երեք գաճաճ մոլորակներ ունեն բնական արբանյակներ, որոնք նաև կոչվում են «լուսիններ»։ Գազային հսկա մոլորակները նաև շրջապատված են օղակներով։ Մոլորակներից վեցն ունեն հայերեն անվանում, սակայն նրանց հետ միասին օգտագործվում են նաև հունա-հռոմեական անվանումները, որոնք ծագում են դիցաբանական աստվածների անուններից։

Մոլորակների հիմնական տվյալների համեմատական աղյուսակ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Բոլոր տվյալները, բացի խտությունից, բերված են նրանց հարաբերությամբ Երկրի նմանատիպ տվյալներին։

Մոլորակ Տրամագիծը, համեմատաբար Զանգվածը, համեմատաբար Ուղեծրային շառավիղը, ա. մ. Պտույտի պարբերությունը, երկրային տարի Օրվա տևողությունը, համեմատաբար Խտությունը, կգ/մ3 Արբանյակները
Մերկուրի 0,382 0,06 0,38 0,241 58,6 5427 չկա
Վեներա 0,949 0,82 0,72 0,615 243[14] 5243 չկա
Երկիր 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 5515 1
Մարս 0,53 0,11 1,52 1,88 1,03 3933 2
Յուպիտեր 11,2 318 5,20 11,86 0,414 1326 67
Սատուրն 9,41 95 9,54 29,46 0,426 687 62
Ուրան 3,98 14,6 19,22 84,01 0,718[14] 1270 27
Նեպտուն 3,81 17,2 30,06 164,79 0,671 1638 13
Մոլորակների հեռավորությունը Արեգակից՝ 1) Մերկուրի 2) Վեներա 3) Երկիր 4) Մարս - Աստերոիդների գոտի - 5) Յուպիտեր 6) Սատուրն 7) Ուրան 8) Նեպտուն - Կոյպերի գոտի
Մոլորակների և Արեգակի չափերի մոտավոր համեմատությունը

Արեգակնային համակարգի ձևավորում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Գիտնականները Արեգակնային համակարգի այժմյան տեսքով ձևավորման շատ հիպոթեզներ են առաջ քաշել մոլորակային համակարգի առաջացման և զարգացման վերաբերյալ.

- Ըստ Կանտի՝ Արեգակը մի ժամանակ շրջապատված է եղել միգամածությունով, որը կազմված է եղել Արեգակի շուրջը տարբեր ուղղություններով քաոսաբար շարժվող մասնիկներից: Մասնիկների փոխադարձ բախման պատճառով ժամանակի ընթացքում այդ շարժումը կանոնավորվել է, և միգամածությունը սկսել է պտտվել Արեգակի շուրջը: Այդ պտտվող միգամածությունից հետագայում առաջացել են մոլորակները:

- Ըստ Լապլասի՝ սկզբնական շիկացած միգամածությունը իրենից ներկայացրել է արագ պտտվող Արեգակի չափազանց ընդարձակ մթնոլորտ, որի շնորհիվ էլ օժտված է եղել անհրաժեշտ պտտման մոմենտով: Սառելու և դեպի կենտրոն ունեցած ձգողության հետևանքով ժամանակի ընթացքում այդ միգամածությունը սեղմվել է: Շարունակվող սեղմման հետևանքով այդ պրոցեսը կրկնվել է, և անջատվել են մի շարք օղակներ: Նրանցից յուրաքանչյուրն իր բաղադրիչ մասնիկների փոխադարձ ձգողության ուժի ազդեցությամբ հավաքվել է մի գնդաձև մարմնում՝ մոլորակում, որը սկզբում եղել է շիկացած, բայց ջերմության առաքման հետևանքով սառել է:

- Ըստ Ջ. Ջինսի՝ Արեգակնային համակարգն առաջացել է Արեգակի մոտով այլ աստղի անցնելու շնորհիվ: Նա ենթադրում էր, որ մոտեցման ժամանակ աստղի ու Արեգակի հեռավորությունը փոքրացել էր մինչև նրանց տրամագծերի մեծության կարգը, որից հետո աստղը հեռացել է դեպի տիեզերական տարածություն: Իր ձգողությամբ աստղն իբր Արեգակի ներքին շերտում խախտել է հավասարակշռությունը, որից հետո անցնող աստղի ուղղությամբ դուրս է շպրտվել նյութի ահագին շիթ, որից, բաժանման ու հետագա խտացման հետևանքով, կազմվել են մոլորակները:

- Ըստ Օ. Յու. Շմիդտի ենթադրության՝ մոլորակներն առաջացել են տիեզերական փոշու ամպից, որը մի ժամանակ պտտվել է Արեգակի շուրջը: Արեգակը շրջապատող այդպիսի փոշային ամպը մասնիկների փոխադարձ բախման հետևանքով պետք է արագորեն վերածվեր առանձին կուտակումների, իսկ հետագայում կուտակումները պետք է հետզհետե միանային ու կազմեին մեծ մոլորակներ:

- Ըստ այժմյան առավել տարածում գտած Արեգակնային համակարգի առաջացման հիպոթեզի՝ մոլորակները իրենցից ներկայացնում են կոլապսի երևույթին չենթարկված և հավասարաչափ աստղային զարգացում ապրած մահացած աստղեր, որոնք արտաքին տիեզերական քայքայիչ գործոնների ազդեցության տակ մինչև իրենց լրիվ քայքայվելը և տիեզերական փոշու կամ ասուպների փոխակերպվելը հասցնում են ընկնել որևիցէ աստղի գրավիտացիոն դաշտի ձգողության ոլորտը և պտտվելով վերջինիս շուրջը, համալրել նրա մոլորակային համակարգը:

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

1e7m comparison Uranus Neptune Sirius B Earth Venus.png
Պորտալ
Աստղագիտություն


  1. English J. (2000)։ «Exposing the Stuff Between the Stars»։ Hubble News Desk։ Վերցված է 2007-05-10 
  2. «Sun: Facts & Figures»։ NASA։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2008-01-02-ին։ Վերցված է 2009 թ․ մայիսի 14 
  3. nineplanets.org։ «An Overview of the Solar System»։ Վերցված է 2007 թ․ փետրվարի 15 
  4. Amir Alexander (2006)։ «New Horizons Set to Launch on 9-Year Voyage to Pluto and the Kuiper Belt»։ The Planetary Society։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2006-02-22-ին։ Վերցված է 2006 թ․ նոյեմբերի 8–ին 
  5. Moons of the Solar System planetary.org
  6. «Dwarf Planets and their Systems»։ Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN)։ 2008-07-11։ Վերցված է 2008 թ․ հուլիսի 13 
  7. Bouvier, Audrey and Meenakshi Wadhwa. The age of the Solar System redefined by the oldest Pb—Pb age of a meteoritic inclusion. Nature Geoscience, Nature Publishing Group, a division of Macmillan Publishers Limited. Published online 2010-08-22, retrieved 2010-08-26, doi:10.1038/NGEO941 (անգլ.)
  8. Lunine Jonathan I. (1993)։ «The Atmospheres of Uranus and Neptune» (PDF)։ Lunar and Planetary Observatory, University of Arizona։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2011-08-17.-ին։ Վերցված է 2008-03-10 
  9. «В структуре ледяных гигантов должен быть мощный слой суперионной воды»։ Компьюлента։ 3 сентября 2010։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2010-09-05-ին։ Վերցված է 2011 թ․ հոկտեմբերի 9–ին 
  10. M. Woolfson. The origin and evolution of the solar system (en) // Astronomy & Geophysics. — 2000. — Vol. 41. — P. 1.12. — doi:10.1046/j.1468-4004.2000.00012.x
  11. Harold F. Levison, Alessandro Morbidelli. (2003)։ «The formation of the Kuiper belt by the outward transport of bodies during Neptune’s migration» (PDF) (անգլերեն)։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2011-08-22-ին։ Վերցված է 2009-11-23 
  12. Harold F. Levison, Martin J Duncan. From the Kuiper Belt to Jupiter-Family Comets: The Spatial Distribution of Ecliptic Comets (en) // Icarus. — 1997. — В. 1. — Vol. 127. — P. 13—32. — doi:10.1006/icar.1996.5637
  13. «Dawn: A Journey to the Beginning of the Solar System»։ Space Physics Center: UCLA (անգլերեն)։ 2005։ Արխիվացված օրիգինալից-ից 2011-08-22-ին։ Վերցված է 2009-11-24 
  14. 14,0 14,1 Վեներան և Ուրանը իրենց առանցքի շուրջ պտտվում են հակառակ ուղեծրային ուղղության։