Звезды, планеты и астероиды

Планеты

Солнечная система состоит из Солнца, планет, спутников планет, астероидов, комет. Вокруг Солнца вращаются 9 планет. В Солнце сосредоточена основная доля массы все Солнечной системы – примерно 99,8%. Этим объясняется то, что все объекты системы удерживаются гравитацией Солнца.

Размеры планетных орбит и их расстояния очень различаются. Поэтому, как правило, сравниваются средние размеры и расстояния от Солнца планет, входящих в земную группу, а затем планет – гигантов.

Рядом с Солнцем находятся четыре планеты, которые состоят из металлов и горных пород. Это планеты земной группы:

• Меркурий,
• Венера,
• Земля,
• Марс.

Чуть подальше планет земной группы располагаются планеты – гиганты, которые состоят из гелия и водорода. Они не имеют твердой поверхности, но имеют мощную атмосферу. Самой большой планетой из этой группы является Юпитер. За ним следует Сатурн, затем Уран и Нептун. Все планеты этой группы имеют большое количество спутников и кольца. Особенно примечательны кольца Сатурна.

Плутон является самой последней планетой Солнечной системы. Он по своим физическим свойствам близок к спутникам планет-гигантов. За орбитой Плутона располагается второй пояс астероидов – пояс Койпера.

Различие планет по их физическим свойствам объясняется тем, что планеты земной группы были сформированы из протопланетного облака, расположенного рядом с Солнцем, что обусловило наличие в них металлов. Формирование планет-гигантов происходило на более отдаленном расстоянии от Солнца, и поэтому они состоят из легких элементов.

Солнечная система не является единственной во Вселенной планетной системой. В последние годы были обнаружены около семидесяти планет, которые вращаются вокруг звезд, расположенных вблизи Солнца. Одной из таких планетных систем является Эридана. Эридана похожа на Солнце, а планета, подобная Юпитеру, вращается вокруг нее приблизительно на таком же расстоянии, как и астероидный пояс вокруг Солнца.

Рисунок 1. Планеты Солнечной системы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Звезды

Ближайшей к Земле звездой является Солнце, расстояние от Земли до Солнца составляет 8,3 световых минут. Для изучения состава звезд и их температуры применяется спектральный анализ.

На основе изучения спектров удалось сделать вывод о том, что звезды состоят из атомов тех же химических элементов, из которых состоят все тела на Земле. Преобладающую долю в составе звезд занимает гелий – 40% и водород – 50%. Вещество звезд – это раскаленный газ. Учитывая, что масса звезд превышает массу планет, основная часть вещества Вселенной находится в состоянии раскаленного газа. В твердом и жидком состоянии находится чрезвычайно малая доля, а живое вещество, если оно есть, составляет крайне ничтожную часть.

Для определения внутреннего строения звезд исходят из следующего. Так как элементарные частицы в звездах и на Земле одни и те же, то при изучении строения звезд используются общие законы физики.

Считается, что свечение звезд происходит вследствие протекающих в их недрах ядерных реакциях. В процессе этих реакций водород преобразуется в гелий, в результате атомная энергия высвобождается. Ввиду большого содержания в звездах водорода, большинство звезд способно излучать энергию. В результате атомных превращений химический состав меняется, что является свидетельством звездной эволюции.

Создающееся впечатление о том, что количество видимых невооруженным глазом звезд бесчисленно, является ошибочным. На самом деле видно лишь 3000 звезд. Еще в древности звездное небо разделялось на созвездия.

Рисунок 2. Созвездия. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Насчитывается 88 созвездий, которыми пользуются для ориентирования на звездном небе.

Наблюдаемые звезды имеют блеск разной степени, интенсивность блеска определяется звездной величиной.

Самыми яркими звездами являются звезды первой величины. Они ярче звезд шестой величины в 100 раз. В бинокль можно рассмотреть звезды девятой величины, а в телескоп – еще более слабые.

Однако истинная сила света звезды характеризуется не звездной величиной, а светимостью, которая определяется как отношение силы света звезды к силе света Солнца.

Астероиды

Размеры астероидов намного меньше размеров обычных планет. Поэтому астероиды иногда называют малыми планетами. Диаметры астероидов составляют от нескольких десятков метров до 1000 километров.

Термин «астероид» означает «звездоподобный». Он был введен в 18 веке для характеристики этих объектов при наблюдении в телескоп.

Различить видимые диски у наибольших астероидов невозможно даже при помощи самых крупных телескопов. Эти диски наблюдаются как точечные источники света, хотя сами ничего не излучают, а, так же, как и планеты, лишь отражают падающий солнечный свет.

Рисунок 3. Астероид. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Основная часть известных современной науке астероидов располагается между орбитами Марса и Юпитера. Расстояние от Солнца составляет 2,2-3,2 астрономических единицы. На сегодняшний день известно около 20 тысяч астероидов, из которых зарегистрированы 10 тысяч – им присвоены имена или номера, а их орбиты рассчитаны с максимальной точностью.

В процессе телескопических наблюдений было выявлено, что яркость основной массы астероидов за короткое время меняется. Эти изменения, по мнению астрономов, связаны с их вращением и определяются их неправильной формой. А на первых снимках астероидов было видно, что их поверхность изрыта воронками разного размера. Предполагается, что неправильная форма астероидов и неровная поверхность связана с их многочисленными столкновениями с другими небесными объектами.