их спутников, или астероидов, а планеты-гиганты - из ледяных планет.

Ледяные планеты и астероиды, а также небольшие спутники планет происходят

из комет. Кометы, следовательно, являются начальным этапом развития всех

небесных тел. Как же происходят они?

Можно предположить, что существует два способа происхождения комет

Солнечной системы. Мелкие кометы происходят преимущественно в Солнечной

системе, главным образом на ее периферии, где количество комет, по-

видимому, исчисляется многими миллиардами и триллионами. Кометы,

обращающиеся вокруг Солнца в различных направлениях с различными

наклонениями орбит и эксцентриситетами, сталкиваются зачастую между собой и

раздробляются на более мелкие части. Этот процесс разукрупнения небесных

тел является, конечно, второстепенным наряду с основным процессом

укрупнения небесных тел, но он играет большую роль в эволюции небесных тел.

В результате раздробления комет возникает множество более мелких

образований - кометок и метеорных тел, которые затем, постепенно

увеличиваясь за счет вычерпывания диффузной материи, растут и превращаются

в новые кометы. Таким образом, кометы обеспечивают себе смену, новое

поколение.

Но помимо мелких и небольших комет на периферии Солнечной системы, как

можно предположить, существуют и большие кометы, из которых позднее,

возможно, происходит часть ледяных планет. Эти кометы могут иметь и иное

происхождение. Они могут переходить на орбиты вокруг Солнца во время

галактических зим, вследствие торможения в газово-пылевой среде, с орбит

вокруг центра Галактики.

Галактику можно представить себе гигантской звездно-планетной системой,

в которой наряду со звездами вокруг ее центра обращается огромное

количество других, наименее крупных тел. При этом в Галактике, как и в

любой другой звездно-планетной системе, в том числе Солнечной, имеет место

закономерность, в соответствии с которой небесных тел тем больше, чем

меньше их масса и размеры.

Эта закономерность подтверждается двумя фактами. Во-первых, в Солнечной

системе силикатных и ледяных планет и крупных спутников больше, чем планет-

гигантов, а астероидов и комет больше, чем планет и больших спутников. Во-

вторых, средних по массе звезд, таких как Солнце, в галактиках гораздо

больше, чем звезд более крупных, с массой 5-10 масс Солнца. Еще меньше

гигантских звезд с массами в несколько десятков солнечных масс. Карликовых

звезд, наоборот, много. И чем меньше звезды по массе и размерам, тем их

больше.

Отсюда можно сделать вывод, что в Галактике, наряду со звездами, которые

мы видим, имеется огромное количество менее крупных и мелких тел:

карликовых инфракрасных звезд и планет-гигантов, ледяных планет и комет.

При этом инфракрасных карликов больше, чем всех светящихся видимых звезд.

Планет-гигантов больше, чем всех светящихся и инфракрасных звезд, вместе

взятых. Еще больше ледяных планет, но больше всего комет и метеорных тел.

Одни из этих комет обращаются по орбитам вокруг звезд и планет в

различных звездно-планетных системах. Но огромное большинство комет, как и

планет Галактики, обращаются по самостоятельным орбитам вокруг ее центра.

Попадая в условия галактических зим в газово-пылевую среду, кометы

быстрее других небесных тел начинают приближаться к центру Галактики. Они

догоняют более крупные тела, пересекают их орбиты и оставляют их позади,

продолжая свое приближение к центру Галактики. Но не всем кометам удается

этот обгон. Многие из них проходят слишком близко от крупных тел - звезд и

планет при их обгоне и попадают на их поверхность, увеличивая их массу. Но

некоторые кометы при этом могут перейти на орбиту крупного тела, которое

они обгоняют точно так, как некоторые небесные тела Солнечной системы,

приближаясь к Солнцу, переходя с околосолнечной орбиты на орбиту вокруг той

или иной планеты и превращаясь в их спутники.

Кометы также могут переходить с орбит вокруг центра Галактики на орбиты

вокруг Солнца и других звезд. Именно таким способом, возможно, происходит

часть комет, особенно крупных, а может быть, и некоторые планеты Солнечной

системы.

Поскольку небесные тела Галактики обращаются вокруг ее центра в той ее

части, где находится Солнечная система, с одинаковой угловой скоростью, это

приводит к тому, что при переходе комет с орбит вокруг центра Галактики на

орбиты вокруг Солнца они могут изменять направление своего обращения, а

могут и не изменять, в отличие от небесных тел Солнечной системы, которые,

по-видимому, обязательно должны изменить направление своего обращения при

переходе с околосолнечных орбит на околопланетные. По-видимому, изменять

направление своего обращения должна примерно половина комет, переходящих с

окологалактических орбит на околосолнечные. При этом кометы должны, по-

видимому, иметь самые различные наклонения орбит к плоскости эклиптики.

Этим можно объяснить большое разнообразие комет по их наклонениям и

эксцентриситетам.

Можно предположить, что те небесные тела Солнечной системы, которые

обращаются или обращались в прошлом вокруг Солнца в обратном направлении,

перешли в Солнечную систему с около галактических орбит. Помимо множества

комет, к этим телам относится и Уран.

Кометы имеют двоякое происхождение. Одни, более мелкие и с прямым

направлением обращения вокруг Солнца происходят преимущественно в Солнечной

системе из самых мелких тел, образующихся при дроблении комет во время их

столкновений. Другие, более массивные и с обратным направлением обращения

вокруг Солнца, возможно, происходят частично посредством их перехода в

Солнечную систему из Галактики, с галактических орбит, расположенных вблизи

орбиты Солнца. Орбиты комет с обратным направлением обращения затем

постепенно разворачиваются, их наклонения все уменьшаются. И ледяные

планеты, которые происходят из крупных комет по мере их роста, в

большинстве своем имеют уже прямое направление обращения. И только обратное

направление вращения некоторых из них говорит о том, что раньше эти тела

обращались вокруг Солнца в обратном направлении.

8. Происхождение Солнца

По всей вероятности Солнце возникло из инфракрасного карлика, который, в

свою очередь, возник из планеты-гиганта. Планета-гигант еще раньше

произошла из ледяной планеты, а та - из кометы. Эта комета произошла на

периферии Галактики одним из тех двух способов, которыми происходят кометы

на периферии Солнечной системы. Либо комета, из которой через много

миллиардов лет произошло Солнце, образовалась при дроблении более крупных

комет или ледяных планет при их столкновении, либо эта комета перешла в

Галактику из межгалактического пространства.

Как известно, все видимые галактики движутся. При этом они обращаются

вокруг центра скопления галактик. Многие скопления галактик при этом могут

составлять свое семейство, свою звездно-планетную систему, еще более

огромную, чем отдельные галактики и их скопления.

Между галактиками, обращающимися вокруг общего центра масс, существует

огромное количество других небесных тел, хотя их, по-видимому, и меньше,

чем в галактиках. Эти небесные тела - звезды, планеты и кометы обращаются,

как и галактики, вокруг их общего центра масс по самостоятельным орбитам.

Когда они при своем обращении вокруг общего центра погружаются в газово-

пылевую среду, они начинают приближаться по спирали, вследствие их

торможения в диффузной среде, к центру масс, вокруг которого они

обращаются. Но скорость их приближения при этом различна. Больше всех она у

более мелких тел, меньше - у крупных. Быстрее всех перемещаются при этом

кометы. Вследствие этого кометы догоняют галактики и отдельные

самостоятельные звездно-планетные системы. Догоняя их, они либо обгоняют

их, либо захватываются ими. При захвате кометы и другие небесные тела

межгалактического пространства либо попадают на поверхность крупных

небесных тел: звезд и планет, либо переходят на орбиты - вокруг центра

галактик или отдельных звездно-планетных систем, становясь их спутниками.

Таким образом, на периферию Галактики периодически переходит из

межгалактического пространства огромное количество малых небесных тел,

особенно комет, которые восполняют потери небесных тел Галактики при

захвате одними, более крупными телами других, более мелких тел. Поэтому,

несмотря на то, что все звезды постепенно приближаются к центру и плоскости

Галактики, где вследствие этого их концентрация выше, чем на периферии,

несмотря на это на периферии Галактики имеется огромное количество звезд и

более мелких небесных тел.

Из одного из таких небесных тел, пришедших в Галактику из

межгалактического пространства, могло произойти и наше Солнце. При этом

Солнце во время перехода из межгалактического пространства не обязательно

могло быть кометой. Небесное тело, из которого позднее произошло Солнце,

могло быть при его переходе в Галактику из межгалактического пространства и

кометой, и планетой, и даже инфракрасным карликом.

Однако, учитывая массу Солнца и его расстояние от центра Галактики и ее

края, можно предположить, что Солнце превратилось из кометы в планету на

периферии Галактики, а не в межгалактическом пространстве. Потом, в

процессе ее увеличения, комета превращалась в ледяную планету, планету-

гигант и т.д.

Понятно, что столкновение между небесными телами Галактики должны

происходить довольно часто, особенно в периоды галактических и

метагалактических зим. А при этих столкновениях происходит и укрупнение, и

раздробление небесных тел. Мелкие осколки более крупных небесных тел дают

начало новым небесным телам, в том числе самым малым: мелким кометкам и

метеоритам, из которых затем происходят новые крупные кометы. Эти кометы,

увеличиваясь, превращаются в ледяные планеты, затем в планеты-гиганты.

Последние, все более увеличиваясь, превращаются в инфракрасные карлики,

которые, в свою очередь, превращаются в светящиеся звезды, одной из которых

и является наше Солнце.

9. Современные представления о строении Солнечной системы

Все объекты Солнечной системы можно разделить на четыре группы: Солнце,

большие планеты, спутники планет и малые тела[3]. Солнце — динамический

центр системы. Его гравитационное влияние является доминирующим в Солнечной

системе за исключением малых областей в окрестности других объектов.

Большие планеты — визитная карточка Солнечной системы. Пять ближайших к

Земле больших планет были известны с ранней истории человечества. Это —

Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. История открытия трех других

больших планет показывает как менялось отношение астрономов к вопросу о

размерах и населении Солнечной системы.

Открытие Урана явилось сюрпризом. Весной 1781 г. Вильям Гершель на своем

7-футовом (2.1 м) телескопе проводил наблюдения по программе определения

параллаксов звезд. 13 марта 1781 г. он сделал запись об обнаружении

туманной звезды или кометы. Спор о природе открытого объекта продолжался до

1787 г., когда Гершель открыл два спутника Урана: Оберон и Титанию.

Открытие Нептуна стало триумфом теории тяготения Ньютона. Анализируя

неравенства в движении Урана, Бессель в Кенигсберге в 1840 г., Адамс в

Кембридже в 1841 г. и Леверье во Франции в 1845 г. независимо друг от друга

рассчитали орбиту планеты, ответственной за эти возмущения. 23 сентября

1846 г. Галле и д’Аррест из Берлинской обсерватории по эфемеридам Леверье

открыли Нептун.

Открытие Плутона можно назвать запрограммированным. В 1896 г. Персиваль

Ловелл обнаружил остаточные невязки в движении Урана после учета возмущений

от Нептуна и высказал гипотезу, что эти возмущения производятся неизвестной

занептунной планетой. В середине 90-х годов XIX века в Аризоне Ловелл

построил обсерваторию, которая стала центром поиска новой планеты. В

течение почти 30 лет было проведено несколько компаний по поиску Плутона.

Но безрезультатно. В 1916 г. умер Ловелл. В 1929 г. Клод Томбо на 13-

дюймовом (0.33 м) рефракторе начал новую атаку на Плутон. Открытие пришло

18 февраля 1930 г., когда Томбо сравнивал фотопластинки, полученные 23 и

29 января 1930 г. Директор Ловелловской обсерватории сообщил об открытии

13 марта 1930 г. в 149-ю годовщину открытия Урана Гершелем и 75-ю годовщину

со дня рождения Персиваля Ловелла. За время поиска Плутона было проведено

сравнение около 90 млн. изображений звезд в течение 7000 часов на блинк-

компараторе.

Существуют ли большие планеты за орбитой Плутона? Анализ траекторий

движения тел Солнечной системы и космических аппаратов Пионер–10,

Пионер–11, Вояджер–1, Воджер–2 позволяют утверждать, что объектов,

сравнимых с Плутоном, и более крупных во внешней области Солнечной системы

не существует.

Не до конца решен вопрос о происхождении двойных планет Земля–Луна и

Плутон–Харон.

Малые тела Солнечной системы — пробный камень и золотая жила небесной

механики, кладезь новых открытий. Самые известные малые тела — кометы.

Упоминания о кометах можно найти в легендах и летописях практически всех

народов Земли. По динамическим признакам кометы разделяются на

долгопериодические и короткопериодические.

Долгопериодические кометы движутся по орбитам, большие полуоси которых

достигают десятков тысяч астрономических единиц, а периоды обращения —

десятков миллионов лет. Орбиты сильно вытянуты, их эксцентриситеты близки к

единице. Ориентация орбит и их наклоны к плоскости эклиптики распределены

случайным образом. В настоящее время имеются сведения более, чем о 700

таких комет.

Короткопериодические кометы имеют периоды менее 200 лет, умеренные

эксцентриситеты, для большинства из них наклон орбит к плоскости эклиптики

не превышает 35° . Короткопериодические кометы делятся на семейства по

признаку планеты-гиганта, определяющей динамику кометы. В настоящее время

известно около 180 короткопериодических комет. Большинство из них

принадлежит семейству Юпитера.

Самая многочисленная популяцию малых тел Солнечной системы — астероиды.

Первый астероид — Церера — был открыт в первый день XIX века сицилийским

астрономом Пиацци. Хотя открытие и носило случайный характер, оно послужило

толчком к разработке Гауссом классического метода определения орбит по трем

наблюдениям и метода наименьших квадратов, благодаря которым удалось

вычислить орбиту и переоткрыть Цереру спустя почти год после первых

наблюдений. В настоящее время известно несколько десятков тысяч астероидов.

И это число стремительно растет.

Популяция астероидов неоднородна. Большинство астероидов движутся по

орбитам близким к круговым в поясе астероидов между орбитами Марса и

Юпитера.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8