Koinotdagi eng qadimgi sayyora. Qadimgi sayyoralar - yerdan tashqari hayotning tashuvchilari

Bizning koinotimiz hayratlanarli va tushunarsiz narsalarga to'la. Misol uchun, bugungi kunda olimlar tushmaydigan va meteorit bo'lmagan yuqori tezlikli yulduzlarni, malina xushbo'yli yoki rom hidli ulkan chang bulutlarini topdilar. Astronomlar bizning Quyosh tizimimizdan tashqarida ham ko'plab qiziqarli sayyoralarni kashf etdilar.

Osiris yoki HD 209458 b - Yerdan 150 yorug'lik yilidan ortiq masofada joylashgan Pegas yulduz turkumidagi HD 209458 yulduzi yaqinidagi ekzosayyora. HD 209458 b Quyosh tizimidan tashqarida eng ko'p o'rganilgan ekzosayyoralardan biridir. Osirisning radiusi 100 000 kilometrga yaqin (Yupiterning radiusidan 1,4 marta), massasi esa Yupiternikidan atigi 0,7 (taxminan 1,3 1024 tonna) ni tashkil qiladi. Sayyoraning ota-yulduzgacha bo'lgan masofasi juda kichik - atigi olti million kilometr, shuning uchun uning yulduzi atrofida aylanish davri 3 kunga yaqin.

Olimlar sayyorada bo'ronni aniqladilar. Uglerod oksidi (CO) dan esayotgan shamol bor deb taxmin qilinadi. Shamol tezligi taxminan 2 km/s yoki 7 ming km/soat (5 dan 10 ming km/soatgacha o'zgarishi mumkin). Bu shuni anglatadiki, yulduz Merkuriy va Quyosh o'rtasidagi masofaning atigi 1/8 qismi masofada joylashgan ekzosayyorani juda kuchli isitadi va uning yulduzga qaragan yuzasi harorati 1000 ° C ga etadi. Yulduz tomon hech qachon burilmaydigan boshqa tomoni ancha salqinroq. Katta harorat farqi kuchli shamollarni keltirib chiqaradi.

Astronomlar Osiris kometa sayyorasi ekanligini aniqlashga muvaffaq bo'lishdi, ya'ni undan doimiy ravishda kuchli gazlar oqimi oqib chiqadi va u sayyoradan yulduzning nurlanishi bilan uchib ketadi. Hozirgi bug'lanish tezligida u trillion yil ichida butunlay yo'q bo'lib ketishi bashorat qilinmoqda. Plyusni o'rganish shuni ko'rsatdiki, sayyora butunlay bug'lanadi - uni engil va og'ir elementlar tark etadi.

Toshli dush sayyorasining ilmiy nomi COROT-7 b (ilgari u COROT-Exo-7 b deb nomlangan). Ushbu sirli sayyora Yerdan taxminan 489 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan Monokeros yulduz turkumida joylashgan va quyosh tizimidan tashqarida topilgan birinchi tosh sayyoradir. Olimlarning taxminiga ko'ra, COROT-7 b yulduz tomonidan yadrosigacha "bug'langan" Saturn kattaligidagi gaz gigantining tosh qoldig'i bo'lishi mumkin.

Olimlar sayyoramizning yoritilgan tomonida taxminan +2500-2600 ° S haroratda hosil bo'lgan ulkan lava okeani borligini aniqladilar. Bu ko'pchilik ma'lum minerallarning erish nuqtasidan yuqori. Sayyora atmosferasi asosan bug'langan jinslardan iborat bo'lib, qorong'u tomonida va yorug'lik tomonida toshli cho'kindilarni yotqizadi. Sayyora, ehtimol, har doim yulduzga bir tomoni bilan qaragan.

Sayyoramizning yoritilgan va yoritilmagan tomonidagi sharoitlar juda farq qiladi. Yoritilgan tomoni uzluksiz konvektsiyada chayqalayotgan okean bo'lsa-da, yoritilmagan tomoni oddiy suv muzining ulkan qatlami bilan qoplangan bo'lishi mumkin.

Yerdan 12 400 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan Scorpius yulduz turkumida joylashgan Metuselah - PSR 1620-26 b sayyorasi hozirgi vaqtda ma'lum bo'lgan eng qadimgi ekzosayyoralardan biridir. Ba'zi ma'lumotlarga ko'ra, uning yoshi taxminan 12,7 milliard yil. Metusela sayyorasi massasi Yupiterdan 2,5 baravar katta va g'ayrioddiy ikkilik tizim bo'ylab aylanadi, ularning ikkala komponenti ham faol evolyutsiya fazasini allaqachon tugatgan yonib ketgan yulduzlardir: pulsar (B1620-26 A) va oq mitti (PSR). B1620−26 B). Bunga qo'shimcha ravishda, tizimning o'zi M4 globulyar yulduz klasterining zich joylashgan yadrosida joylashgan.

Pulsar - bu o'z o'qi atrofida sekundiga 100 marta aylanadigan, radio diapazonida qat'iy davriy impulslar chiqaradigan neytron yulduz. Uning hamrohi, oq mitti massasi, o'zini pulsarning "qidirishi" aniqligini davriy ravishda buzish sifatida namoyon qiladi, Quyoshdan 3 baravar kam. Yulduzlar umumiy massa markazi atrofida bir-biridan 1 astronomik birlik masofada aylanadi. To'liq aylanish har 6 oyda sodir bo'ladi.

Katta ehtimol bilan Metuselah sayyorasi Yer kabi qattiq yuzasi bo'lmagan gaz gigantidir. Ekzosayyora 100 yil ichida qo'shaloq yulduz atrofida to'liq aylanishni yakunlaydi, undan taxminan 3,4 milliard kilometr uzoqlikda joylashgan bo'lib, bu Uran va Quyosh orasidagi masofadan biroz kattaroqdir. Koinot tarixida juda erta tug'ilgan PSR 1620-26 b uglerod va kislorod kabi elementlardan deyarli mahrum ko'rinadi. Shu sababli, unda hayot bo'lgan yoki bo'lishi ehtimoldan yiroq emas.

Gliese 581c - sayyoramizdan taxminan 20 yorug'lik yili masofasida joylashgan Gliese 581 yulduzining sayyora tizimidagi ekzosayyora. Gliese 581c bizning tizimimizdan tashqarida kashf etilgan eng kichik sayyoradir, ammo Yerdan 50 foizga kattaroq va 5 baravar kattaroqdir. Sayyoraning taxminan 11 million kilometr masofada joylashgan yulduz atrofida aylanish davri 13 Yer kunini tashkil qiladi. Natijada, Gliese 581 yulduzi bizning Quyoshdan deyarli uch baravar kichik bo'lishiga qaramay, sayyora osmonida uning quyoshi bizning yulduzimizdan 20 marta kattaroq ko'rinadi.

Ekzosayyoraning orbital parametrlari "yashash uchun qulay" zonada joylashgan bo'lsa-da, undagi sharoitlar ilgari o'ylanganidek, Yerdagilarga emas, balki Veneradagi sharoitlarga ko'proq o'xshaydi. O'zining ma'lum parametrlarini ushbu sayyora rivojlanishining kompyuter modeliga almashtirib, mutaxassislar Gliese 581c, massasiga qaramay, metan va karbonat angidrid miqdori yuqori bo'lgan kuchli atmosferaga ega va sirtdagi harorat + ga etadi degan xulosaga kelishdi. Issiqxona effekti tufayli 100 ° C. Shunday qilib, aftidan, u erda suyuq suv yo'q.

Gliese 581 c yulduziga yaqinligi tufayli u to'lqin kuchlari ta'sirida bo'ladi va har doim unga qarab bir tomonda joylashgan bo'lishi yoki Merkuriy kabi rezonansda aylanishi mumkin. Sayyora biz ko'rib turgan yorug'lik spektrining eng quyi qismida joylashganligi sababli, sayyora osmoni do'zaxday qizil rangga ega.

TrES-2b 2011 yilda ma'lum bo'lgan eng qora sayyora hisoblanadi. U quyosh sistemamizdagi har qanday sayyora yoki sun'iy yo'ldosh kabi ko'mirdan ham qoraroq bo'lib chiqdi. O'lchovlar shuni ko'rsatdiki, TrES-2b kiruvchi quyosh nurining bir foizdan kamrog'ini aks ettiradi, hatto qora akril bo'yoq yoki uglerod qorasidan ham kamroq. Tadqiqotchilarning tushuntirishicha, bu gaz giganti juda yuqori sirt harorati - 980 ° C dan yuqori bo'lganligi sababli yorqin aks ettiruvchi bulutlar (Yupiter va Saturnda topilganlar kabi) yo'q. Sayyora va uning yulduzi bir-biridan atigi 4,8 million kilometr masofada joylashganligini hisobga olsak, bu ajablanarli emas.

Bu sayyora Quyosh tizimidan taxminan 760 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan. U deyarli Yupiter bilan bir xil va Quyoshga o'xshash yulduz atrofida aylanadi. TrES-2b sayyoramizning bir tomoni doimo yulduzga qaragan bo'lishi uchun to'lqinli qulflangan.

Olimlarning taxminiga ko'ra, TrES-2b atmosferasida natriy va kaliy bug'lari yoki titan oksidi gazi kabi yorug'likni yutuvchi moddalar mavjud. Ammo ular ham g'alati dunyoning qattiq qoraligini to'liq tushuntira olmaydilar. Biroq, sayyora butunlay qora emas. U shunchalik issiqki, u yonayotgan cho'g' kabi zaif qizil chiroqni chiqaradi.

HD 106906 b - Yupiterdan 11 marta katta bo'lgan bu gaz giganti Yerdan taxminan 300 yorug'lik yili uzoqlikdagi Janubiy Xoch yulduz turkumida joylashgan va taxminan 13 million yil oldin paydo bo'lgan. Sayyora o'z yulduzi atrofida 97 milliard kilometr masofada aylanadi, bu Quyosh va Neptun orasidagi masofadan 22 baravar ko'pdir. Bu shunchalik katta masofaki, ota-yulduzdan keladigan yorug'lik HD 106906 b ga 89 soatdan keyin yetib boradi, Yer esa 8 daqiqadan so'ng quyosh nurini oladi.

HD 106906 b - koinotdagi eng yolg'iz sayyoralardan biri. Bundan tashqari, kosmik jismlarning shakllanishining zamonaviy modellariga ko'ra, sayyora o'z yulduzidan bunday masofada shakllana olmaydi, shuning uchun olimlar bu yolg'iz sayyorani muvaffaqiyatsiz yulduz deb hisoblashadi.

HAT-P-1 b - sariq mitti ADS 16402 B atrofida aylanib yuruvchi quyoshdan tashqari sayyora, Yerdan 450 yorug'lik yili uzoqlikda, Kaltakesak yulduz turkumida joylashgan. U har qanday ma'lum ekzosayyoralar orasida eng katta radius va eng past zichlikka ega.

HAT-P-1 b issiq Yupiterlar sinfiga kiradi va orbital davri 4,465 kun. Uning massasi Yupiter massasining 60% ni tashkil qiladi va uning zichligi atigi 290 ± 30 kg / m³ ni tashkil qiladi, bu suv zichligidan uch baravar kam. HAT-P-1 eng yengil sayyora desak xato bo‘lmaydi. Katta ehtimol bilan, bu ekzosayyora asosan vodorod va geliydan tashkil topgan gaz gigantidir.

Ajoyib ulkan sayyora halqalari tizimiga ega bo'lgan sayyora

1SWASP J140747.93-394542.6 b yoki qisqacha J1407 b - har birining diametri o'n millionlab kilometr bo'lgan taxminan 37 halqani o'z ichiga olgan sayyora. U J1407 quyosh tipidagi yosh yulduz atrofida aylanadi, vaqti-vaqti bilan uzoq vaqt davomida yulduzning yorug'ligini "sarafan" bilan qoplaydi.

Olimlar bu sayyora gaz giganti yoki jigarrang mitti ekanligiga qaror qilishmadi, lekin u, albatta, o'z yulduzlari tizimidagi yagona va Yerdan 400 yorug'lik yili masofasida joylashgan. Ushbu sayyoraning halqa tizimi quyosh tizimidan tashqarida birinchi bo'lib kashf etilgan va hozirda ma'lum bo'lgan eng kattasi. Uning halqalari Saturnnikidan ancha katta va og'irroq.

O'lchovlarga ko'ra, bu halqalarning radiusi 90 million kilometr, umumiy massasi esa Oyning massasidan yuz baravar ko'p. Taqqoslash uchun: Saturn halqalarining radiusi 80 ming kilometrni tashkil etadi va massasi, turli hisob-kitoblarga ko'ra, Oy massasining 1/2000 dan 1/650 gacha. Agar Saturnning xuddi shunday halqalari bo'lsa, biz ularni tunda Yerdan oddiy ko'z bilan ko'rar edik va bu hodisa to'lin oydan ancha yorqinroq bo'lar edi.

Bundan tashqari, halqalar orasida ko'rinadigan bo'shliq mavjud bo'lib, unda olimlar sun'iy yo'ldosh hosil bo'lgan deb hisoblashadi, uning J1407b atrofida aylanish davri taxminan ikki yil.

Gliese 436 b - Yerdan 33 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan va Leo yulduz turkumida joylashgan ekzosayyora. U hajmi bo'yicha Neptun bilan solishtirish mumkin - Yerdan 4 baravar katta va 22 marta og'irroq. Sayyora o'zining ota yulduzi atrofida 2,64 kunda aylanadi.

Gliese 436 b ning hayratlanarli tomoni shundaki, u birinchi navbatda suvdan iborat bo'lib, u yuqori bosim va 300 ° C sirt haroratida qattiq holatda qoladi - "yonib turgan muz". Bu sayyoraning ulkan tortishish kuchi bilan bog'liq bo'lib, u nafaqat suv molekulalarining bug'lanishiga to'sqinlik qiladi, balki ularni siqib, muzga aylantiradi.

Gliese 436 b atmosferasi asosan geliydan tashkil topgan. Gliese 436 b ultrabinafsha nurda Hubble teleskopi yordamida olib borilgan kuzatuvlar natijasida sayyora orqasida vodorodning ulkan dumi borligini aniqladi. Quyruqning uzunligi Gliese 436 yulduzining diametridan 50 baravar ko'p.

55 Cancri e - Yerdan taxminan 40 yorug'lik yili masofasida Saraton yulduz turkumida joylashgan sayyora. 55 Cancri e o'lchamlari bo'yicha Yerdan 2 baravar va massasi bo'yicha 8 marta kattaroqdir. U oʻz yulduziga Yer Quyoshga nisbatan 64 marta yaqin boʻlgani uchun uning yili atigi 18 soat davom etadi, sirt esa 2000°K gacha qiziydi.

Ekzosayyora tarkibida uglerod, shuningdek, uning modifikatsiyalari – grafit va olmos ustunlik qiladi. Shu munosabat bilan olimlar sayyoramizning 1/3 qismini olmoslardan tashkil etishini taxmin qilmoqdalar. Dastlabki hisob-kitoblarga ko'ra, ularning umumiy hajmi Yer hajmidan oshadi va 55 Cancri e er qa'rining qiymati 26,9 million (30 nol) dollarni tashkil qilishi mumkin. Masalan, Yer yuzidagi barcha mamlakatlarning yalpi ichki mahsuloti 74 trln. (12 nol) dollar.

Ha, ko'plab kashfiyotlar ilmiy fantastikadan ko'ra realroq ko'rinmaydi va barcha ilmiy g'oyalarni ostin-ustun qiladi. Va biz ishonch bilan aytishimiz mumkinki, eng noodatiy sayyoralar hali ham kashf etilishini kutmoqda va bizni bir necha bor hayratda qoldiradi.

Ishlatilgan sayt materiallari:

METUSELA

Metuselah hozirda ma'lum bo'lgan eng qadimgi sayyoradir. U taxminan 12 milliard yil oldin M4 globular klasterida shakllangan. Bu sayyora notinch va g'ayrioddiy tarixga ega. Hozirda u 23 AU masofada orbitada aylanadi. Bu juftlik atrofida oq mitti - millisekundli pulsar joylashgan bo'lib, u taxminan 100 yil ichida bitta inqilobni amalga oshiradi.

Metushelah qanday ko'rinishga ega bo'lishi mumkin?
Uning pulsarga ta'siri bilan aniqlangan massasi 2,5 ± 1 Yupiter massasini tashkil etadi, boshqacha aytganda, u gaz gigantidir. Ko'rinishidan, uning radiusi Yupiterning radiusiga yaqin, bu massiv gazli sayyoralar uchun tabiiy chegaradir (jigarrang mittilar taxminan bir xil radiusga ega; hozirda ma'lum bo'lgan eng past massali asosiy yulduzning radiusi radiusdan atigi 16% kattaroqdir. Yupiter). M4 klasterini tashkil etuvchi yulduzlarning kimyoviy tarkibi quyoshnikidan farq qiladi. Bular juda qadimiy yulduzlar bo'lib, ulardagi og'ir elementlar Quyoshnikiga qaraganda 20 barobar kamroq. Ko'rinib turibdiki, Metuselahning kimyoviy tarkibi og'ir elementlarda ham keskin kamayadi, ya'ni. u deyarli butunlay vodorod va geliydan iborat.
Shunday qilib, Metuselah oq mitti va millisekund pulsar atrofida aylanadi. Oq mittining ko'rinadigan (Yerdan) kattaligi +24 ni tashkil qiladi, bu klasterga 3800 pc masofada ushbu yulduzning mutlaq kattaligini +11,1 ni beradi. Uning yorqinligi Quyoshning yorqinligidan 331 marta kam.
23 AU masofasida uning zohiriy kattaligi bo'ladi
M = msol + 2,5 lg 331 + 2,5 lg (23*23) = -26,3 + 6,3 + 6,8 = -13,2!
Metuselah osmonidagi oq mitti to'lin oydan biroz yorqinroq porlaydi va yorqin oq-ko'k yulduz sifatida namoyon bo'ladi. Agar pulsar bo'lmaganida, Metushelah abadiy tunga botgan bo'lardi.

Millisekundlik pulsar - bu juda qadimgi neytron yulduz bo'lib, u hamroh yulduzdan materiya tushishi natijasida kuchli aylanadi (oq mitti - bu yulduzning qoldig'i). Akkretsiya taxminan 480 million yil oldin tugagan va pulsarning yorqinligi hozir nisbatan past. Pulsarlar uchun kichik, ammo oq mitti yorqinligi bilan solishtirganda juda katta!
http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-S?PSR%20B1620-26 ga ko'ra
bu pulsarning davri 0,011 sek,
davr sekinlashuvi sekundiga 79 * 10 sek,
energiya yo'qotilishi 2,3 * 10 erg / sek yoki 5,75 quyosh nuri.
Shu bilan birga, M4 ning chuqur tasvirlarida, oq mitti - pulsarning orbital sherigi topilgan - pulsarning o'zi yo'q. Bu pulsarning optik nurlanishi oq mittining optik nurlanishidan kamida bir necha marta zaif ekanligini anglatadi. Asosan, pulsar pulsar shamolini chiqarish orqali energiyasini yo'qotadi - uning magnitosferasida hosil bo'lgan va undagi relativistik energiyagacha tezlashtirilgan zaryadlangan zarralar, asosan elektronlar va pozitronlarning kuchli oqimlari. Pulsar shamol oqimlari Yerda aniqlangan radio emissiya portlashlarini hosil qiladi. U erda pulsardan qattiq ultrabinafsha va rentgen nurlari issiqlik bo'lmagan nurlanish ham paydo bo'ladi.
http://arxiv.org/PS_cache/astro-ph/pdf/0109/0109452.pdf ga binoan
Bunday tezlikda sekinlashuvchi millisekundlik pulsarlarning rentgen nurlanishi 10 erg/sek yoki Quyosh nurlanishining o‘nlab foizini tashkil qiladi, faqat 2-10 keV (rentgen diapazoni) oralig‘ida. radiatsiya pulsarning o'zida ham, magnitosferasida ham sodir bo'ladi.

Millisekundlik pulsardan izotropik nurlanishni nazarda tutsak, "pulsar doimiysi" 23 AU masofada. undan 15,2 Vt/kv.m bo'ladi. Biroq, bu tizimda radiatsiya izotropiyasining sharti qoniqtirilmaganligi aniq. Energiyaning asosiy qismi pulsar nurlari bilan qoplangan tekislikda chiqariladi. Metuselah orbitasining tekisligi ko'rish chizig'iga 55 gradus burchak ostida moyil bo'lib, bu tekislikka to'g'ri kelmaydi. Bu shuni anglatadiki, Metuselah ko'pincha oq mitti va pulsar nurlanishining ma'lum bir "doimiy" (va juda kichik) ulushi va orbital davrda ikki marta, uning orbitasi tekisligi tekislik tekisligi bilan kesishganida nurlanadi. pulsarning nurlanishi, unga shiddatli pulsar nurlari tushadi.
Birinchidan, sayyoramizning orbital davrdagi umumiy energiya balansini hisoblab chiqamiz. Bunday holda siz 15,2 Vt / kv.m "pulsar doimiysi" ning o'rtacha qiymatidan foydalanishingiz mumkin. Ko'rinib turibdiki, uzoq ultrabinafsha va rentgen mintaqalarida sayyoramizning albedosi nolga yaqin (tegishli kvantlar aks etmaydi, lekin ularning ionlanishi paytida atomlar tomonidan so'riladi). Bunday holda, sayyoramizning ushbu davrdagi o'rtacha harorati 128K yoki -145C ga teng bo'ladi (bu 12 milliard yildan ortiq qurib qolgan ichki issiqlik manbalarini hisobga olmaydi). Agar energiyaning bir qismi so'rilmasa, lekin tarqalsa, u holda o'rtacha harorat biroz pastroq bo'ladi, taxminan 100-110K. Shu bilan birga, u ham juda past bo'lishi mumkin emas! Metuselah globulyar klasterda joylashgan bo'lib, klaster yulduzlarining umumiy nurlanishi uning atmosferasini 55-60K gacha qizdiradi.
http://vizier.u-strasbg.fr/viz-bin/VizieR-S?PSR%20B1620-26 ga ko'ra
pulsar orqasidagi osmonning fon harorati 55,5 K ni tashkil qiladi, bu aniq M4 yulduzlarining nurlanishining natijasidir.
Shunday qilib, yil davomida Metuselah oq mitti nurlanishi, M4 yulduzlarning umumiy nurlanishi bilan isitiladi va 60-80K haroratga ega. Bunday haroratlarda sayyora muzlagan metanning engil bulutlari bilan qoplanadi, bu (shaffof atmosferada oq mitti nurining Reyleigh tarqalishi bilan birgalikda) unga chuqur, to'q ko'k rang beradi. Chuqur moviy va och bulutlar uni Neptun sayyorasiga o'xshatadi.

Biroq, orbital davrda ikki marta, ya'ni har 50 yilda bir marta Metuselah bir necha oy davomida kuchli pulsar nurlari bilan uriladi. Pulsarning qattiq (rentgen) nurlanishi bilan birga relyativistik elektronlar va pozitronlarning pulsatsiyalanuvchi oqimi sayyoramizning yuqori atmosferasiga tushadi. Qisqa toʻlqinli nurlanish atmosferaning yuqori qatlamlarida joylashgan vodorod va geliy atomlarini ionlashtirib, sayyoramizning zich, issiq ionosferasini hosil qiladi. Metan bulutlari bug'lanadi va tarqaladi. Atmosfera harorati bir necha marta ko'tariladi.
Rekombinatsiya paytida atomlar chiziqlar bo'ylab, shu jumladan spektrning optik mintaqasida chiqaradi. Vodorod Balmer seriyali chiziqlarida chiqariladi, ularning eng kuchlisi spektrning qizil qismidagi Nalf chizig'i (656 nm) bo'ladi. Geliy spektrning optik qismida bir nechta chiziqlarga ega, ammo ularning eng qizg'inlari:
389 nm (binafsha) - nisbiy intensivlik 5,
447 nm (ko'k) - nisbiy intensivlik 2,
502 nm (yashil) - nisbiy intensivlik 1,
588 nm (sariq) - nisbiy intensivlik 5,
668 nm (to'q sariq) - nisbiy intensivlik 1,
707 nm (qizil) - nisbiy intensivlik 2.
Ko'rinishidan, geliy chiziqlaridagi umumiy nurlanish odamni oq yoki unga yaqin his qilishiga olib keladi. Shunday qilib, geliyning Metuselah osmonining ranglanishiga qo'shgan hissasi kichik va osmonning rangi vodorodning Balmer (alfa) chizig'i bilan belgilanadi. Metushelaning yuqori atmosferasi televizor ekrani kabi yoritib, osmonni sharpali pushti rangga aylantiradi.

Metushelada magnit maydon bormi? Menimcha ha. Uning ichki qismi Yupiterning ichki qismi kabi suyuq metall vodoroddan iborat. Suyuq metall vodorod ajoyib o'tkazgichdir. Agar sayyora 12 milliard yil davomida tez aylanishini saqlab qolgan bo'lsa (va nega bunday bo'lmasin?), Metuselah kuchli magnitosfera bilan o'ralgan bo'ladi. Magnitosfera ta'sirida relativistik elektronlar va pozitronlar oqimlari sayyora atmosferasiga faqat magnit qutblar zonasida bostirib kiradi, osmonni olovli yorqin aurora bilan bo'yaydi va uni aynan shu zonalarda - yuzlabgacha (va ehtimol undan yuqori) isitadi. mingga) Kelvin. Kosmosdan qaralganda, sayyora magnit qutblari atrofida yorqin halqalar bilan porlayotgan ionosferaning pushti rangli tumaniga o'ralgan bo'ladi.

Metushelahning tungi osmoni.
M4 - Quyoshga eng yaqin globulyar klaster. Ungacha bo'lgan masofa 3800 dona, burchak diametri taxminan 22`, u bir necha yuz ming yulduzlarni o'z ichiga oladi (aniqlik uchun u erda ularning 300 000 tasi bor deb taxmin qilamiz). 3800 dona masofada 22` burchak diametri 5016000 AU ga to'g'ri keladi. yoki 24,3 dona. Bu har bir kub parsek uchun 40,4 yulduz klasteridagi o'rtacha yulduz zichligini beradi. Klasterning markazida (hozirda Metuselah joylashgan) yulduz zichligi o'nlab marta yuqori. Har bir kub parsek uchun 1000 yulduz bo'lsin. Keyin yulduzlar orasidagi o'rtacha masofa 0,1 dona yoki 20 ming AU bo'ladi. Metushelahning porloq tungi osmonida ko'plab yulduzlar bo'ladi, ularning eng yorqini -6, -7 magnitudaga etadi (Veneradan bir necha marta yorqinroq!) Ma'lum bo'lishicha, Metushelaning tungi osmoni kunduzgi osmondan unchalik farq qilmaydi. . Albatta, oq mitti - mitti mahalliy quyosh - boshqa yulduzlarga qaraganda sezilarli darajada yorqinroq bo'ladi (ko'rinib turibdiki -13,2), lekin u bilan eng yorqin tungi yulduzlar o'rtasidagi farq Oy va Quyosh o'rtasidagi kabi katta bo'lmaydi. osmondagi Oy va Venera Yer. Metushelah osmonida juda ko'p yorqin va xira yulduzlar borligini va faqat bitta oq mitti borligini hisobga olsak, sayyoramizning kunduzi va tun tomonlarida yorug'lik bir necha marta farqlanadi.

Metushelaning hamrohlari bormi? Menimcha, yo'q, hech bo'lmaganda kattalar emas. Og'ir elementlarda kambag'al materiyadan hosil bo'lgan sayyora o'zining paydo bo'lishining boshida muzli sun'iy yo'ldoshlarga ega bo'lishi mumkin. Ammo M4-dagi ko'plab o'ta yangi yulduz portlashlari va to'plangan pulsarning kuchli nurlanishi uzoq vaqt oldin butun muzni bug'lab yubordi. Bir yoki ikki yuz kilometr uzunlikdagi bir nechta tosh sun'iy yo'ldoshlar qolishi mumkin edi, lekin katta ehtimol bilan ular yo'q.

Olam juda xilma-xil bo'lib, unda galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va boshqa ko'plab ob'ektlar mavjud. Va ularning barchasi, xuddi odamlar kabi, har xil yoshga ega. Masalan, Quyosh tizimining, Quyoshning o'zi va barcha sayyoralarning yoshi bir xil - taxminan 4,5 milliard yil, chunki ular bir vaqtning o'zida bir xil gaz va chang bulutidan hosil bo'lgan. Ammo ma'lum bo'lgan eng qadimgi sayyora nima? Axir, ehtimol, yoshi kattaroqlari bor.

Metushelah bilan tanishing - eng qadimiy sayyora

Hozirda turli yulduzlar atrofida joylashgan minglab ekzosayyoralar ma'lum. Va ularning orasida juda qadimgi, hatto kosmik standartlarga ko'ra ham bor. Bu yuz yillikning ismi Metuselah yoki PSR B1620-26b.

Bu sayyora Chayon yulduz turkumida joylashgan, bizdan tasavvur qilib bo'lmaydigan darajada uzoqda - 12 400 yorug'lik yili. Metuselah - ulkan sayyora. Uning massasi massadan 2,5 baravar ko'p, lekin hajmi bo'yicha u biroz kichikroq.

Qizig'i shundaki, u mashhur M4 globular klasterida joylashgan. Ushbu klasterdagi barcha yulduzlar bir vaqtning o'zida, taxminan 12,7 milliard yil oldin paydo bo'lgan, shuning uchun sayyoraning yoshi bir xil. Metushelah sayyorasi bizning Yerdan uch baravar katta! Va u koinotning o'zi hali juda yosh bo'lganida paydo bo'lgan!

"Space Engine" dasturida eng qadimiy Metuselah sayyorasi shunday ko'rinadi.

Keyin, ehtimol, ma'lum bir yulduz paydo bo'ldi, o'z umrini o'tkazdi, portladi va yana bir milliard yil o'tgach, Quyosh tizimi gaz bulutidan shakllana boshladi. Va Metushelah sayyorasi o'sha paytda allaqachon qarigan edi!

Bizga ma'lum bo'lgan bu eng qadimiy sayyora "yashash" tizimi yanada qiziqroq. Gap shundaki, bu juft tizim bo'lib, yulduzlaridan biri oq mitti, ya'ni o'z hayot yo'lini uzoq vaqt yakunlagan va evolyutsiyasining so'nggi bosqichida bo'lgan yulduzdir.

Ammo tizimning yana bir komponenti bundan ham qiziqroq - bu pulsar bo'lib, u sekundiga 100 aylanish tezligida aylanadi. Pulsar va mitti orasidagi masofa atigi 1 astronomik birlik, Yerdan Quyoshgacha bo'lgan masofaga teng.

Va endi, bu qo'shaloq tizimdan 23 astronomik birlik masofasida, Metusela sayyorasi o'z orbitasida suzib yurib, o'zining bir vaqtlar yorqin va ulug'vor nurlari qoldiqlariga qaraydi. Ehtimol, ular bir vaqtlar hayot bergan, ammo hozir ular faqat halokatli nurlanishni berishadi. Taqqoslash uchun, sayyoradan ulargacha bo'lgan masofa taxminan Quyoshdan Urangacha bo'lgan masofaga teng.

Bu erda turli xil farazlar mavjud bo'lsa-da. Pulsarlar o'ta yangi yulduz portlashlaridan keyin paydo bo'lib, ular atrofidagi hamma narsani, shu jumladan sayyoralarni ham yo'q qiladi. Shunday qilib, ehtimol, Metushelaning uy yulduzi oq mitti va pulsar tizimga keyinroq qo'shilgan, bu taxminan 10 milliard yil oldin sodir bo'lgan deb ishoniladi. Bundan tashqari, globular klasterda yulduzlar bir-biriga yaqinroq joylashgan va u erda qo'shnilardan tizimlarning shakllanishi hech kimni ajablantirmaydi.

Endi oq mittiga aylangan yulduz Metushelaning uy yulduzidir. U qizil gigantga aylanib, Roche bo'lagini to'ldirganda, uning moddasi pulsarga oqib tusha boshladi, u tezroq va tezroq aylana boshladi. Oxir-oqibat, hammasi qizil gigantning beqaror bo'lib, o'z moddasini to'kishi va oq mitti bo'lib qisqarishi bilan yakunlandi.

Ko'rib turganimizdek, bu qadimiy tizimda ko'plab ofatlar sodir bo'lgan va bundan ham ko'proq kutilmoqda. Gap shundaki, u globulyar klasterning markaziga qarab harakatlanmoqda va u erda yulduzlarning zichligi juda yuqori. Shuning uchun tizim juda ko'p tortishish ta'sirini boshdan kechiradi, ehtimol u boshqa tizimga kiradi yoki yo'q qilinadi. Yoki uzoq orbitada aylanayotgan sayyora boshqa yulduz tomonidan tutib olinadi. Har holda, u erda, albatta, zerikarli emas.

Quyosh va Yerning tug'ilishidan ancha oldin, bizning Galaktikamizning Quyoshga o'xshash yoritgichlaridan birining yonida ulkan sayyora tug'ilgan. Ushbu voqealardan 13 milliard yil o'tgach, Hubble kosmik teleskopi ushbu qadimiy ekzosayyoraning massasini aniq o'lchashga muvaffaq bo'ldi - ayni paytda bizdan eng uzoqda joylashgan. Uning hikoyasi ajoyib. Sayyora nihoyatda noqulay va mehmondo'st joyga keltirildi: u g'ayrioddiy ikkilik tizim atrofida aylanadi, uning ikkala komponenti ham faol evolyutsiya bosqichini allaqachon tugatgan kuygan yulduzlardir. Bunga qo'shimcha ravishda, tizimning o'zi sharsimon yulduzlar klasterining zich joylashgan yadrosida joylashgan.

Guruch. 1. 5600 yorug'lik yili bizni M4 globular klasteridan va shuning uchun topilgan sayyoradan ajratib turadi. Klasterning galaktik koordinatalari L=351° b=+16°. Bu Sagittarius qo'lidan yuqorida joylashgan - Somon yo'lining biznikiga nisbatan ichki qo'li.

Xabblning yangi ma'lumotlari har asrda bitta inqilobni amalga oshirib, keng orbita bo'ylab g'ayrioddiy ikkilik tizimni ulug'vor va bemalol aylanib yuradigan bu qadimiy dunyoning asl tabiati haqidagi o'n yillik qizg'in munozaralar va taxminlarni qamrab oladi. Sayyora Yupiterdan 2,5 baravar og'irroq bo'lib chiqdi. Uning mavjudligi koinotda birinchi sayyoralarning paydo bo'lishi u tug'ilgandan so'ng juda tez orada - Katta portlashdan keyingi birinchi milliard yil ichida boshlanganiga yorqin dalil bo'lib xizmat qiladi. Ushbu kashfiyot astronomlarni sayyoralar kosmosda juda keng tarqalgan hodisa bo'lishi mumkin degan xulosaga olib keladi.

Endi bu sayyora biz yozgi osmonda Scorpius yulduz turkumidagi M4 eski globular klasterining deyarli o'zida, Yerdan 5600 yorug'lik yili masofasida joylashgan. Ma'lumki, globulyar klasterlar Quyosh tizimiga nisbatan og'ir elementlarda juda kambag'aldir, chunki ular koinotda juda erta - geliydan og'irroq elementlar "yadro qozonlarida" "pishirish" ga hali ulgurmagan bir paytda shakllangan. ” yulduzlar. Shu sababli, ba'zi astronomlar hatto globular klasterlarda sayyoralar umuman bo'lmasligi mumkin deb o'ylashga moyil edilar. 1999 yilda Xabbl yordamida o'tkazilgan noyob eksperiment ushbu pessimistik nuqtai nazar foydasiga qanday kuchli dalil bo'lganini eslaysiz, uning davomida astronomlar 47 Tucanae globular klasterida "issiq Yupiterlar" ni qidirib topdilar va bitta ham topilmadi. u erda bitta! Hozirgi Hubble kashfiyoti shuni ko'rsatadiki, 1999 yilda astronomlar biroz noto'g'ri joyni qidirgan bo'lishi mumkin va uzoqroq orbitalardagi ulkan gaz sayyoralari hatto globular klasterlarda ham juda ko'p bo'lishi mumkin.

Pensilvaniya shtat universitetidan Steinn Sigurdson shunday deydi: "Bizning natijamiz kuchli dalil beradiki, sayyora shakllanishi juda oddiy jarayon bo'lib, uni hatto kichik miqdordagi og'ir elementlar bilan ham amalga oshirish mumkin. Bu koinotda juda erta boshlanganligini anglatadi".

"Globulyar klasterlarda sayyoralarning ko'pligi juda daldali", deb qo'shimcha qiladi Britaniya Kolumbiyasi Universitetidan Xarvi Riche. Mumkin bo'lgan mo'l-ko'llik haqida gapirganda, Xarvi, albatta, sayyora nafaqat biron bir joyda, balki bir qarashda, geliy oq mitti va... tez aylanadigan neytron yulduzlar! Bundan tashqari, bu butun to'da klasterning zich joylashgan yadrosiga juda yaqin joylashgan bo'lib, u erda qo'shni yoritgichlar bilan tez-tez uchrashish nozik sayyora tizimlarini to'liq parchalanish bilan tahdid qiladi.

Ushbu sayyoraning kashf etilishi tarixi 15 yil oldin, 1988 yilda, M4 globulyar klasterida PSR B1620-26 deb nomlangan pulsar topilgandan keyin boshlangan. Bu juda tez pulsar edi - neytron yulduzi sekundiga deyarli 100 marta aylanib, radio diapazonida qat'iy davriy impulslar chiqardi. U kashf etilgandan so'ng deyarli darhol pulsar uchun hamroh - oq mitti topildi, bu o'zini pulsarning "qidirishi" aniqligini davriy ravishda buzish sifatida namoyon qildi. U atigi olti oyda (aniqrog'i, 191 kun ichida) neytron yulduzini aylana oldi. Biroz vaqt o'tgach, astronomlar hatto oq mitti ta'sirini hisobga olgan holda, pulsarning aniqligi bilan bog'liq ba'zi muammolar mavjudligini payqashdi. Shunday qilib, ushbu g'ayrioddiy juftlikdan bir oz masofada aylanib yuradigan uchinchi hamrohning mavjudligi aniqlandi. Bu sayyora bo'lishi mumkin, ammo jigarrang mitti yoki hatto past massali yulduzning varianti ham istisno qilinmadi (hamma narsa uchinchi sherigining orbitasining ko'rish chizig'iga moyillik burchagiga bog'liq edi, bu noma'lum edi). Bu o'tgan asrning 90-yillari davomida pasaymagan PSR B1620-26 pulsar tizimidagi sirli uchinchi hamrohning tabiati haqida qizg'in munozaralarga sabab bo'ldi.

Guruch. 2.M4 globulyar klasterning aylanasimon mintaqasining bu kichik bo'lagida doira PSR B1620-26 pulsarining o'rnini belgilaydi, optik diapazonda ko'rinmas, radiokuzatuvlardan ma'lum. Bu maydonga faqat ikkita yulduz tushdi: uning chegarasida yotgan qizg'ish asosiy ketma-ketlik yulduzi taxminan 0,45 M massasi va aniq ko'k yulduzi taxminan 24 m bo'lib, u pulsarning oq mitti sherigi bo'lib chiqdi.

Sigurdson, Riches va kashfiyotning boshqa hammualliflari nihoyat, sayyoramizning haqiqiy massasini juda mohirona o‘lchash orqali bu bahsni hal qilishga muvaffaq bo‘lishdi. Ular 90-yillarning o'rtalarida M4 da oq mittilarni o'rganish uchun olingan eng yaxshi Hubble suratlarini olishdi. Ulardan foydalanib, ular PSR B1620-26 pulsarini aylanib yuradigan bir xil oq mitti topib, uning rangi va haroratini taxmin qilishdi. Kaliforniya universitetidan Bred Xansen tomonidan hisoblangan evolyutsion modellardan foydalanib, ular oq mitti massasini (0,34 ± 0,04 Ms) taxmin qilishdi. Uni pulsarning davriy signallarida kuzatilgan zarbalar bilan taqqoslab, ular oq mitti orbitasining ko'rish chizig'iga moyilligini hisoblab chiqdilar. Oq mitti va neytron yulduzining ichki orbita bo'ylab harakatlanishidagi tortishish buzilishlari to'g'risidagi aniq radio ma'lumotlari bilan birgalikda bu uchinchi yo'ldoshning tashqi orbitasining moyillik burchagining mumkin bo'lgan qiymatlari oralig'ini cheklash imkonini berdi va shu bilan. uning haqiqiy massasini aniqlang. Faqat 2,5±1 Mu! Ob'ekt nafaqat yulduz, balki jigarrang mitti ham bo'lish uchun juda kichkina bo'lib chiqdi. Demak, bu sayyora!

Uning orqasida 13 milliard yil bor. Bu, ko'ryapsizmi, hurmatli yosh. Yoshligida u o'zining yosh sariq quyoshi atrofida Yupiternikiga o'xshash orbitada aylangan bo'lishi kerak. U kuydiruvchi ultrabinafsha nurlanish, o'ta yangi yulduz portlashlari va ular keltirib chiqaradigan zarba to'lqinlari davridan omon qoldi, ular yosh globular klasterni o'zining paydo bo'lgan kunlarida - yulduzlarning tez shakllanishi davrida olov bo'roni kabi shiddat bilan aylanib o'tdi. Taxminan Yerda birinchi ko'p hujayrali organizmlar paydo bo'lgan paytda, sayyora va uning ota-yulduzi M4 doiraviy yadro mintaqasining qalinligida suzib ketdi. Ko'rinishidan, bu erda ular klaster hayotining dastlabki kunlaridanoq ba'zi o'ta yangi yulduzlar portlashidan keyin qolgan va o'z sherigiga ega bo'lgan eski, eski pulsarga juda yaqinlashdilar. Yondashuv paytida gravitatsion manevr (mexanik energiya almashinuvi) sodir bo'ldi, buning natijasida pulsar o'z juftligini abadiy yo'qotdi, lekin bizning yulduzimizni sayyorasi bilan birga o'z orbitasiga tutdi. Shunday qilib, bu g'ayrioddiy uchlik paydo bo'ldi, u yangi konfiguratsiyada sezilarli orqaga qaytish impulsini oldi, bu uni klasterning kamroq aholisi bo'lgan tashqi qismlariga yo'naltirdi. Ko'p o'tmay, qariganda, sayyoramizning ona yulduzi qizil gigantga aylandi va uning Roche bo'lagini to'ldirib, pulsarga materiya tashlay boshladi. U bilan birga aylanish momenti pulsarga uzatildi, u tinchlangan neytron yulduzini yana juda yuqori tezlikda aylantirib, uni millisekundlik pulsarga aylantirdi. Shu bilan birga, sayyora orbitada bu juftlikdan (taxminan Uran orbitasidan) taxminan 23 astronomik birlik masofada o'z yurishini davom ettirdi.

U qanday? Ehtimol, bu Yer kabi qattiq yuzasi bo'lmagan gaz gigantidir. Koinot tarixida juda erta tug'ilgan, u uglerod va kislorod kabi elementlardan deyarli mahrum bo'lib ko'rinadi. Shu sababli, unda hayot bo'lgan (yoki hozir) bo'lishi ehtimoldan yiroq emas. Agar hayot, masalan, toshli yo'ldoshlaridan birida paydo bo'lgan taqdirda ham, qizil gigantdan neytron yulduziga qizdiruvchi gaz oqimlari oqib kelganida, pulsarning aylanish davri bilan birga kelgan kuchli rentgen nurlari portlashlaridan omon qolar edi. Afsuski, har qanday tsivilizatsiya bu sayyoraning deyarli vaqtning o'zi kabi boshlangan uzoq va dramatik tarixiga guvoh bo'lgan va ishtirok etganini tasavvur qilish qiyin.

tarjima:
A.I. Dyachenko, "Zvezdochet" jurnali sharhlovchisi

1). Ekzosayyora atamasi astronomiyada yaqinda, 20-asr oxirida paydo bo'lgan. Ular quyosh tizimidan tashqaridagi boshqa yulduzlar atrofida topilgan sayyoralar deb ataladi. (

Bizning sayyoramiz taxminan 4,5 milliard yil oldin kosmosda "tug'ilgan". Deyarli barcha yillar davomida u hayotning tashuvchisi edi. Zamonaviy olimlar Yerda necha yil hayot mavjudligini hisoblab chiqishga muvaffaq bo'lishdi. Ma'lum bo'lishicha, bizning sayyoramiz 3,5 milliard yil davomida yashab kelgan.

Er yuzida birinchi bo'lib suvda paydo bo'lgan ibtidoiy hayot shakllari paydo bo'lgan, keyin ular bir necha milliard yillar davomida rivojlanib, gullab-yashnagan. Keyinchalik ular atrofimizdagi narsalarga (hayvonlar, qushlar, odamlar va boshqalar) aylanmaguncha rivojlandi, o'zgardi, mutatsiyaga uchradi.

Yaqinda olimlar hayot 3 milliard yildan ko'proq vaqt davomida mavjud bo'lishi mumkinligini taxmin qilishdi. 2003 yilda Hubble tadqiqot apparati asboblarini Quyoshga o'xshash yulduzga qaratdi, shundan so'ng u eng qadimgi sayyoralardan birini aniqladi.

Qadimgi sayyoralar hayotning tashuvchisi bo'lishi mumkin

2003 yilda Xabbl teleskopi tomonidan kashf etilgan sayyoraning yoshi 13 milliard yildan ortiq edi. Shunday qilib, uni "butun olamdagi eng qadimgi" deb atash mumkin. Hech bo'lmaganda, biz hali ko'proq qadimiy kosmik ob'ektlarni uchratmadik. Bu sayyora super miqyosdagi portlashdan bir milliard yil keyin paydo bo'lgan, bu juda qisqa.

Qadimgi kosmik jism Yerdan 5,6 ming yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan M4 klasterida joylashgan. Aniqroq qilib aytadigan bo'lsak, Sagittarius yulduz turkumiga joylashdi. Ehtimol, bu sayyorada hayot biznikiga qaraganda ancha oldin shakllangan va rivojlangan. Qolaversa, u hali ham shu kungacha bor.

Olimlarning fikricha, yuqorida tasvirlangan sayyorada hayotning mavjudligi dargumon

Gap shundaki, unga yaqin joyda pulsar - yuqori magnitlangan neytron tipidagi yulduz bor. Bunday ob'ektlar qo'shni sayyoralarni tom ma'noda sterilizatsiya qiladigan zararli nurlanish chiqaradi.

Bundan tashqari, shuni ta'kidlash kerakki, yuqorida tavsiflangan sayyora "gaz giganti" sifatida tan olingan, ya'ni unda qattiq tuproq yo'q. Uning massasi Yupiterning massasidan ikki yarim baravar ko'p. Juda yuqori bosim ham tirik organizmlar uchun zararli.

Katta ehtimol bilan, qadimgi sayyorada uglerod va kislorod kabi og'ir elementlar kam. Gap shundaki, bu elementlar, olimlarimizning fikricha, undan ancha kechroq shakllangan. Yuqoridagi dalillarga qaramay, ba'zi ekspertlar qadimgi sayyorada hayotning qandaydir o'xshashligi mavjud bo'lishi mumkinligiga ishonishda davom etmoqdalar. Biz sayyoramiz sharoitlariga moslashib, uzoq vaqtdan beri rivojlanmoqdamiz. Erdan tashqaridagi hayot butunlay boshqacha bo'ladi, chunki rivojlanish jarayonida u turli sharoitlarga moslashgan.

"Kepler 444" tizimi

Kepler 444 tizimi Quyosh sistemamizdan ancha eski ekanligi ma'lum. Bundan tashqari, bizning tizimimiz birinchi marta shakllana boshlaganida, Kepler 444 hozirgi yoshidan kattaroq edi. Yuqorida tavsiflangan tizimda kamida beshta sayyora mavjud bo'lib, ularni "ekzosayyoralar" deb atash mumkin, chunki ular Yerga o'xshash.

Kepler 444 tizimining beshta "ekzosayyoralari" ham eng qadimgi sayyoralar deb hisoblanishi mumkin, chunki ular tizimning paydo bo'lishi bilan deyarli bir vaqtning o'zida paydo bo'lgan - 11 milliard yil oldin. Aytgancha, Kepler 444 markazida bizning Quyoshimizga o'xshash, ammo undan ancha eski bo'lgan ota-yulduz bor. Balki bu sayyoralar tizimida hayot bordir?

Skeptik astrofiziklar bunday fikrda emas

Astrofiziklar Kepler 444 tizimining ekzosayyoralarida hayot bo'lishi mumkin emasligiga ishonchlari komil. Ularning fikricha, bu sayyoralar tirik mavjudotlar uchun mos bo'la olmaydi, chunki ular o'z yulduzlari atrofida atigi o'n kun ichida aylanadilar. Shunday qilib, ular o'zlarining yulduzlariga juda yaqin joylashgan deb taxmin qilish mumkin, shuning uchun ular ustida suyuq suv bo'lishi mumkin emas.