Dlaczego Słońce jest tak gorące, a dziewiąta planeta powinna istnieć? Oto 10 nadal niewyjaśnionych zagadek Układu Słonecznego

Reklama

wt., 09/10/2019 - 21:40 -- magdalenazych

Podobno więcej wiemy o kosmosie, niż dnie ziemskich oceanów, ale nie oznacza to wcale, że umiemy odpowiedzieć na wszystkie pytania dotyczące Układu Słonecznego. Istnieje kilka kwestii, co do których naukowcy nie są zgodni lub nie mają żadnej odpowiedzi. Oto dziesięć z nich.

1. “Ściana” Układu Słonecznego
Gdzie jest granica Układu Słonecznego? Tam, gdzie kończą się wpływy grawitacyjne Słońca. Ale czy ta granica ma jakąkolwiek fizyczną formę? Okazuje się, że tak, chociaż jej natura nie jest do końca zbadana, bo do tej pory NASA nie zebrała wystarczającej ilości danych z samej krawędzi Układu. 

Do tej pory informacje o “ścianie” Układu Słonecznego dostarczyły trzy sondy - Voyager 1, Voyager 2 i New Horizons. Na ich podstawie naukowcy NASA stwierdzili, że mieszkamy w ogromnej wodorowej bańce, która oddziela nas od bezkresnej przestrzeni międzygwiezdnej. Wodór w naszym układzie produkowany jest przez Słońce, ale dokładnej natury samej granicy “bańki” i jej wpływu na procesy zachodzące wewnątrz naszego układu gwiezdnego jeszcze dokładnie nie poznaliśmy. 

 

2. "Najbrzydszy" księżyc - Miranda

W Układzie Słonecznym księżyców nie brakuje, a niektóre są naprawdę ciekawe. Sam Uran ma 27 odkrytych naturalnych satelitów, a ostatnie trzy zaobserwowaliśmy dopiero w 2003 roku. Uwagę przykuwa jednak Miranda, jeden z największych i najwcześniej odkrytych księżyców Urana. Udało nam się go zaobserwować z bardzo bliska - sonda Voyager 2 przeleciała w odległości zaledwie 29 tysięcy kilometrów, robiąc zdjęcia wysokiej jakości. Widać na nich, że Miranda to obiekt wyróżniający się na tle innych księżyców i planet swoim wyglądem. Powierzchnia jest mieszanką przypadkowych kawałków skał i lodu, poprzedzielanych uskokami. Jeden z nich, nazwany Verona Rupes, ma ponad 5 kilometrów i jest uznany za największy klif w całym Układzie Słonecznym.

Dlaczego księżyc ten jest tak pokiereszowany? Jednoznacznej odpowiedzi nie znamy. Jedna z teorii zakłada, że niegdyś Miranda była skałą pokrytą lodem. Doszło jednak do poważnej kolizji z innym obiektem, wskutek którego księżyc rozbił się na mniejsze elementy. Te następnie miałyby się ze sobą łączyć w bardziej chaotyczny sposób. Dziś część naukowców jest jednak przekonana, że za niektóre geologiczne dziwactwa Mirandy odpowiada temperatura i ciśnienie wewnątrz księżyca, ale nie są oni przekonani co do ich genezy.

 

3. Temperatura korony Słońca

Kolejna zagadka związana jest z naszą gwiazdą. Słońce emituje ogromne ilości energii, dzięki której na Ziemi mamy zarówno światło, jak i ciepło. Na powierzchni Słońca panuje temperatura około 5,5 tysiąca stopni Celsjusza. Logika nakazywałaby sądzić, że im dalej od powierzchni, tym chłodniej. Jednak wokół Słońca następuje dziwne zjawisko - korona Słońca, najbardziej zewnętrzna część atmosfery naszej gwiazdy, może mieć nawet 2 miliony stopni. Różnica jest kolosalna, a naukowcy wciąż nie wiedzą, z czego dokładnie ona wynika. 

Do tej pory udało się znaleźć kilka możliwych przyczyn podgrzewania korony Słońca, ale we wszystkich teoriach wciąż znajdują się luki. Jednym z opisywanych ostatnio zjawisk, które mają wpływ na temperaturę wokół Słońca, są pseudoszoki - rodzaj fal, który występuje w momencie, gdy emitowana przez gwiazdę plazma rozpędza się do prędkości ponaddźwiękowych. Kolejnym zjawiskiem są tak zwane fale Alfvéna, o których wiemy od 2 lat. To jednak wciąż za mało, by dopasować teorię do milionów stopni Celsjusza w koronie Słońca. 

 

4. Dziewiąta planeta
O możliwości istnienia dziewiątej planety Układu Słonecznego (i - niestety - nie chodzi o Plutona) mówi się od bardzo dawna. Nic dziwnego, biorąc pod uwagę zjawiska, które mają miejsce w okolicach granicy naszego układu. 

Największym dowodem na istnienie innego dużego obiektu poza orbitą Neptuna jest tak zwany klif Kuipera, zjawisko dotyczące pasa Kuipera, w którym krążą niewielkie obiekty kosmiczne, w tym planety karłowate, takie jak Pluton, Makemake i Haumena. Zewnętrzna granica pasa Kuipera kończy się jednak wyraźną granicą, zamiast - na co wskazywałaby fizyka - coraz bardziej się rozpraszać. Świadczyć to może o istnieniu masywnego obiektu poza granicami pasa, którego pole grawitacyjne wpływa na jego zewnętrzną część. Jeden z modeli komputerowych wykazał, że idealnym wyjaśnieniem jest dziewiąta planeta o masie 30-70% masy Ziemii i średnicy 10-15 tys. kilometrów. 

Istnieją jednak teorie, według których to nie jedna planeta, ale dysk złożony z wielu mniejszych obiektów wywołuje podobne zjawisko. Niestety, nie posiadamy jeszcze teleskopów mogących bez wątpliwości potwierdzić którąkolwiek z tych teorii. 

5. Obłok Oorta

Obłok Oorta to kolejna hipoteza dopasowana do zjawisk, które obserwujemy w Układzie Słonecznym. Obłok Ooorta ma otaczać nasz układ i składać się z pyłu, lodu i drobnych planetoid. Istnienie takiego obszaru ma wyjaśniać pojawianie się planetoid długookresowych - zapostulował to holenderski astronom Jan Hendrik Oort. Jego założenie brzmiało: “orbity komet są niestabilne i każda z nich musi w końcu albo zderzyć się ze Słońcem lub z którąś z planet, albo zostać wyrzucona poza Układ. Dodatkowo komety, przechodząc w pobliżu Słońca i nagrzewając się, tracą część swojej masy. Tym samym nie mogą one znajdować się na dzisiejszych orbitach od początku swojego istnienia. Musiały formować się gdzieś indziej i pozostać tam przez miliardy lat, aż do czasów dzisiejszych”.

Istnienie obłoku Oorta nie zostało jednoznacznie potwierdzone. W 2003 zaobserwowano jednak obiekt, który może do niego należeć - to duża planetoida nazwana Sedna. 

 

6. Burze na Jowiszu

Burze nie są niczym nadzwyczajnym zarówno na Ziemi, jak i innych planetach. Te na Jowiszu są jednak dosyć tajemnicze. Formujące się w okolicach biegunów potężne burze i cyklony formują się bowiem w geometryczne kształty i przypominają heksagonalną strukturę plastra miodu. I tak na biegunie północnym szaleje burza składająca się z dziewięciu cyklonów o średnicy około 4000 kilometrów każdy - to wielkość Europy. Na biegunie południowym cyklonów jest mniej, “tylko” sześć, ale ich średnica to już około 6000 kilometrów. 

Naukowcy, którzy odkryli te zjawiska przyznali, że nigdy wcześniej nie spotkali się z takimi układami burz. Na innym gazowym gigancie, Saturnie, także możemy zaobserwować cyklony na biegunach, ale zawsze występowały one pojedynczo. 

 

7. Neptun jest cieplejszy niż powinien

Neptun, według obecnego stanu wiedzy, jest najdalszą od Słońca planetą naszego układu. Znajduje się aż 17 razy dalej od naszej gwiazdy, niż Ziemia. Normalne jest, że temperatury na Neptunie nie rozpieszczają, ale nawet naukowcy twierdzą, że na Neptunie powinno być nieco zimniej, niż obecne tam -200 stopni Celsjusza. Wynika to z faktu, że Neptun wydziela promieniowanie dwukrotnie silniejsze, niż to dochodzące do niego ze Słońca. Dlaczego?

Astronomowie nie są przekonani. Istnieje kilka teorii, które mogą wyjaśnić to zjawisko. Jedna z nich zakłada, że spadające na powierzchnię Neptuna diamentowe deszcze wywołują ogromne tarcie, które uwalnia ciepło, ogrzewające zewnętrzną warstwę planety. 

 

8. Metan na Marsie
Obecność metanu na różnych planetach nie jest zjawiskiem nadzwyczajnym, ale zawsze wartym odnotowania - metan jest bowiem jednym z produktów procesów biologicznych. I chociaż nie zawsze powstaje on wyłącznie w ten sposób, to zawsze staje się ciekawostką, którą trzeba sprawdzić. 

Odkrycie metanu na Marsie od razu pobudziło wyobraźnię naukowców. Zwłaszcza, że jego poziom na tej planecie ciągle się zmienia, nawet pod wpływem marsjańskich pór roku. Wciąż do końca nie jesteśmy pewni dlaczego takie zjawisko ma miejsce, ale jedna z teorii zakłada, że pod powierzchnią Marsa mogą żyć bakterie. 

 

9. Układ Słoneczny jest “dziwny”
Dopóki nie udało nam się zaobserwować innych planet poza Układem Słonecznym, był on jedynym punktem odniesienia do tego, jak mogą wyglądać obszary wokół innych gwiazd. Dziś wiemy już jednak, że nasz układ wcale nie jest “normalny”.

Z obserwacji wynika bowiem, że większość układów planetarnych składa się z planet podobnej wielkości, które krążą wokół centralnej gwiazdy w podobnych odstępach. W przypadku Układu Słonecznego reguła ta działa tylko dla pierwszych czterech planet - Merkury, Wenus, Ziemia i Mars mają zbliżone średnice, a odstępy pomiędzy nimi są podobne. Dalej jednak mamy dwa gazowe giganty - Jowisza i Saturna. Dalej również jest ciekawie, bowiem odległość Urana do Saturna jest podobna, jak Saturna do Słońca (gdzie mieści się przecież 5 innych planet). Ostatni Neptun również znajduje się bardzo daleko. 

Taka budowa Układu Słonecznego sprawia, że jesteśmy raczej kosmicznym wyjątkiem, niż regułą. Naukowcy nie są zgodni co do tego, z czego taka nietypowa budowa Układu Słonecznego wynika. 

 

10. Księżyce Saturna

Źródłem wielu zagadek są również księżyce innych planet. NASA dość mocno głowi się nad wieloma zagadnieniami dotyczącymi naturalnych satelitów Saturna. Jest ich łącznie 62, znajdują się w różnych odległościach, mają różne rozmiary (od 300 metrów średnicy do wielkości przekraczających wielkość Merkurego) i właściwości. Tytan posiada atmosferę, niektóre księżyce Saturna mają oceany, a jeszcze inne są kompletnie suche i są młodsze od dinozaurów. Wiele księżyców Saturna jeszcze nie powstało, bo formują się niemal na naszych oczach. 

Największa zagadka dotyczy Enceladusa, który posiada ocean o podobnym do ziemskiego zasoleniu. Naukowcy typują ten obiekt jako jeden z najbardziej sprzyjających powstaniu życia. Do tej pory jednak nie udało się ani potwierdzić, ani zaprzeczyć tej teorii. 

Autor: 
BARTŁOMIEJ SIEJA
Źródło: 

komputerswiat.pl

Dział: 

Reklama