Արեգակնային համակարգի տեսքը Սեդնայից. Սեդնա. Հասկանալու փորձ. Արեգակնային համակարգի ձևավորումը աստղային կլաստերում

Վերևի աջ՝Պալոմարի աստղադիտարանի Շմիդտի համակարգի 48 դյույմանոց աստղադիտակը, որի վրա երեք տարվա ընթացքում հաջորդաբար հայտնաբերվեցին հետևյալը. Quaoar (2002 թ. հունիս, դասական Կոյպերի գոտու օբյեկտ մոտ 1250 կմ տրամագծով), Սեդնա (2003 թ. նոյեմբեր, «ինչ-որ բան» տրամագծով ոչ ավելի, բայց ոչ պակաս, քան 1700 կմ) և Planet 2004 DW (2004 թ. փետրվար, ռեզոնանս պլուտինո ընտանիքից՝ 840-1800 կմ միջակայքում հնարավոր տրամագծով)։

Մենք հայտնաբերեցինք 2003 VB12 փոքր մոլորակը (հանրահայտ Սեդնա անվանումը)՝ Արեգակնային համակարգի ամենահեռավոր օբյեկտը մինչ օրս հայտնաբերված: 2001, 2002, 2003 թվականների հին լուսանկարները, որոնցում այն ​​հայտնաբերվել է, մեզ թույլ տվեցին պարզաբանել Սեդնայի ուղեծիրը: Պարզվեց, որ այն շատ երկարաձգված է և միևնույն ժամանակ ամբողջովին ընկած է Կոյպերի գոտուց դուրս. նրա կիսահիմնական առանցքը 480 ± 40 AU է: իսկ պերիհելիոնի հեռավորությունը 76±4 AU:

Նման ուղեծիրն անսպասելի է Արեգակնային համակարգի մեր ներկայիս պատկերացումներից: Այն կարող է լինել կա՛մ (1) դեռևս չբացահայտված հեռավոր տրանսպլուտոնային մոլորակի վրա ցրվելու արդյունք, կա՛մ (2) անցնող աստղի խանգարման արդյունք, որը շատ մոտ է անցել, կամ, վերջապես, (3) Արեգակնային համակարգը սերտ աստղային կլաստերում:

Այս բոլոր սցենարներում, ամենայն հավանականությամբ, կլինի տրանս-Նեպտունի օբյեկտների ևս մեկ այլ նշանակալի պոպուլյացիա, քան մենք գիտենք Կոյպերի գոտում (դասական Կոյպերի գոտու առարկաներ, ռեզոնանսներ և ցրված Կոյպերի գոտու առարկաներ): Ավելին, երկու ամենահավանական սցենարներում Սեդնան ստանում է լավագույն բացատրությունը որպես Օորտի ամպի ներքին մասում գտնվող օբյեկտ։

Բրինձ. 1.Ծովի էսկիմոս աստվածուհի Սեդնա, ում պատվին ստացել է իր անունը (դեռևս ոչ պաշտոնական) հեռավոր տրանսպլուտոնային մոլորակ 2003 VB12: Էսկիմոսների առասպելների համաձայն՝ Սեդնան ապրում է սառը սառուցյալ օվկիանոսի մութ խորքերում: Աստղագետները պարզել են, որ այս տարածաշրջանների համար լավ երկնային անալոգը Արեգակնային համակարգի հեռավոր ծայրամասերն են Կոյպերի գոտուց այն կողմ:

Բրինձ. 2.Մոլորակի հայտնաբերող Մայքլ Բրաունը ծովի էսկիմոս աստվածուհի Սեդնայից փոքրիկ նրբություն խնդրեց իր հայտնագործության պատվին: Ըստ երևույթին, նա նրան առանց վարձատրության չի թողել։

Ներածություն

Արեգակնային համակարգի մոլորակային գոտին (այսպես կոչված՝ գրեթե շրջանաձև ուղեծրերի գոտի՝ դեպի խավարածրի ցածր թեքություն) ըստ երևույթին ավարտվում է մոտ 50 AU հեռավորության վրա։ արևից. Այս ցուցանիշը պարզապես նշում է դասական Կոյպերի գոտու արտաքին եզրը: Ինչպես հայտնի է, մոլորակային գոտուց շատ մարմիններ՝ խիստ էքսցենտրիկ ուղեծրերով՝ գիսաստղերը և ցրված Կոյպերի գոտու օբյեկտները, հաջողությամբ անցնում են այս սահմանը, սակայն նրանց պերիհելիան միշտ մնում է մոլորակային գոտում:

Նրա սահմաններից հեռու գտնվում է գիսաստղերի թագավորությունը։ Աստղագետները կարծում են, որ այս սառցե մարմիններից շատերը բնակվում են հիպոթետիկ Օորտ ամպի վրա, որի հեռավորությունը կարող է լինել մոտ 10 հազար AU: Այս հիպոթետիկ ամպի գիսաստղերի առյուծի բաժինը, ամենայն հավանականությամբ, այնտեղ կմնա անորոշ ժամանակով, ընդ որում միայն անցնող աստղերի խանգարումները կամ գալակտիկական մակընթացային էֆեկտները երբեմն խաթարում են դրանցից որոշների ուղեծրերը՝ ստիպելով նրանց ներխուժել Արեգակնային համակարգ: Այստեղ դրանք հայտնաբերվում են աստղագետների կողմից նոր երկարաժամկետ գիսաստղերի քողի տակ։

Այսպիսով, պարզվում է, որ ներկայումս հայտնի կամ սպասվող ցանկացած Արեգակնային համակարգի ապագա օբյեկտ պետք է ունենա երկու հատկություններից առնվազն մեկը. կա՛մ նրա պերիհելիոնը գտնվում է մոլորակային գոտում, կա՛մ նրա աֆելիոնը գտնվում է Օորտի ամպում (հնարավոր է երկուսն էլ):

Սկսած 2001 թվականի նոյեմբերից, ես և իմ գործընկերները սկսեցինք համակարգված սկանավորել երկինքը հեռավոր, դանդաղ շարժվող օբյեկտների համար Պալոմարի աստղադիտարանի 48 դյույմանոց Շմիդտի աստղադիտակի վրա՝ օգտագործելով նոր QUEST լայնանկյուն CCD տեսախցիկը: Այս հետազոտությունը կտևի մոտավորապես 5 տարի և պետք է ընդգրկի Պալոմարի աստղադիտարանի աստղադիտակներին հասանելի երկնքի մեծ մասը: Ավարտվելուց հետո դա կլինի ամենամեծ երկնային հետազոտությունը, որը նպատակաուղղված կլինի հեռավոր շարժվող օբյեկտների որոնմանը Պլուտոնի հայտնաբերող Քլայդ Թոմբոի (1961) նմանատիպ հետազոտությունից հետո: Մեր հետազոտության հիմնական նպատակը. որոնել այն հազվագյուտ խոշոր Կոյպերի գոտու օբյեկտները, որոնք բաց չեն թողնվել տեղական, բայց ավելի զգայուն հետազոտություններում, որոնք մեզ բերեցին վերջին տասներկու տարիների ընթացքում հայտնաբերված Կոյպերի գոտու թույլ օբյեկտների մեծ մասը:

Բրինձ. 3. 48 դյույմանոց Շմիդտի աստղադիտակի գմբեթը (Պալոմար լեռ, ծովի մակարդակից 1700 մ բարձր.)։ Այս եզակի գործիքի տեսադաշտը 36 քառակուսի աստիճան է, ինչը թույլ է տալիս բարձր արդյունավետությամբ կատարել երկնային հետազոտությունների լայն տեսականի:

Բրինձ. 4. 172 մեգապիքսելանոց QUEST նոր տեսախցիկը, որը տեղադրված է Palomar-ի 48 դյույմանոց Շմիդտի կիզակետում, իսկապես մեծ բացահայտումների մեքենա է: Երկու ուղղանկյուն վարագույրների տակ թաքնված է CCD մատրիցների մի ամբողջ դաշտ (122 հատ), որոնց ընդհանուր մակերեսը կազմում է 25 x 20 սմ Հենց դրանց վրա են Quaoar-ը, Sedna-ն և 2004 DW մոլորակը իրենց աղոտ լույսը բացելով: . Այնուամենայնիվ, նույնիսկ այնպիսի հսկա լուսային դետեկտորը, ինչպիսին է QUEST տեսախցիկը, չի ծածկում 5,4° տրամագծով աստղադիտակի ողջ պարզ (ոչ վինետացված) տեսադաշտը։ Շմիդտի տեսախցիկը հիանալի բան է:

Այս վերանայման շրջանակում էր, որ 2003 թվականի նոյեմբերի 14-ին մենք առաջին անգամ տեսանք Սեդնան, որը մեկուկես ժամ ընդմիջումով արված երեք հաջորդական նկարներում շարժվեց ընդամենը 4,6 աղեղվայրկյանով: Այսքան կարճ ժամանակամիջոցի ընթացքում տրանս-Նեպտունյան օբյեկտի տեղաշարժը, որը գտնվում է գրեթե հակառակ Արեգակին, գրեթե ամբողջությամբ որոշվում է Երկրի շարժման հետևանքով առաջացած պարալաքսով: Այս դեպքում, մենք կարող ենք մոտավորապես գնահատել հեռավորությունը դեպի օբյեկտ՝ օգտագործելով R = 150/դելտա բանաձևը, որտեղ R-ն աստղագիտական ​​միավորներով օբյեկտի հետ հելիոկենտրոն հեռավորությունն է, իսկ դելտան՝ նրա անկյունային արագությունը աղեղային վայրկյաններով/ժամում: Անմիջապես հետևում է, որ մեր հայտնաբերած առարկան Արևից մոտավորապես 100 AU հեռավորության վրա է: Սա զգալիորեն ավելի հեռու է մոլորակային գոտու արտաքին սահմանից (50 AU), ինչպես նաև Արեգակնային համակարգի մեզ հայտնի ցանկացած օբյեկտից: Այն ժամանակավորապես նշանակվել է որպես փոքր մոլորակ՝ 2003 VB12 թվով։

Բրինձ. 5.Երեք պատկերների անիմացիա՝ արված 2003 թվականի նոյեմբերի 14-ին, ժամը 6:32, 8:03 և 9:38 UTC, որտեղ առաջին անգամ նկատվել է Սեդնան:

Օբյեկտի հետագա դիտարկումները 0,36 մետրանոց Tenagra IV աստղադիտակով (Արիզոնա), 1,3 մետրանոց SMARTS աստղադիտակով Cerro Tololo աստղադիտարանում և 10 մետրանոց Keck աստղադիտակով, որոնք իրականացվել են 2003 թվականի նոյեմբերի 20-ից մինչև 2003 թվականի դեկտեմբերի 31-ը, թույլ են տվել։ մենք հաշվարկենք նոր մոլորակի նախնական ուղեծիրը: Դա անելու համար մենք օգտագործեցինք Բերնշտեյնի և Քուշալանիի մեթոդը (2000 թ., այսուհետ՝ BK2000), որը մշակվել է հատուկ Արեգակնային համակարգի հեռավոր օբյեկտների համար, ինչպես նաև նվազագույն քառակուսիների մեթոդը, որը զերծ է հաշվարկվածի վերաբերյալ ապրիորի ենթադրություններից։ ուղեծիր. Երկու մեթոդներն էլ ինքնուրույն ստեղծեցին հեռավոր էքսցենտրիկ ուղեծիր, երբ օբյեկտն այժմ մոտենում է պերիհելիոնին: Այնուամենայնիվ, արդյունքում ստացված կիսահիմնական առանցքները և էքսցենտրիսիտները մեծապես տարբերվում էին, և այս տարբերությունը պայմանավորված է երկնքում փոքր դիտվող տեղաշարժերով չափազանց դանդաղ շարժվող օբյեկտների ուղեծրերը որոշելու մեթոդների բնական սահմանափակումներով: Նման երկնային մարմինների համար առնվազն բազմամյա դիտման ընդմիջում է պահանջվում քիչ թե շատ ճշգրիտ ուղեծիր ստանալու համար, որը մենք չունեինք։

Բրինձ. 6.Ահա եզակի ավտոմատացված մասնավոր սիրողական աստղադիտարանը՝ «Տենագրա», որը գտնվում է Արիզոնայում՝ ծովի մակարդակից 1312 մ բարձրության վրա։ Այն կառուցել է, իսկ ավելի ճիշտ՝ իրականացրել է իր մանկության երազանքը պրոֆեսիոնալ հնագետ Մայքլ Շվարցի կողմից։ Շատ պրոֆեսիոնալ աստղագետներ այսօր օգտվում են այս աստղադիտարանի ծառայություններից: (Սա իսկապես սիրողական օգնություն է մասնագետներին:)

Չնայած այն հանգամանքին, որ հեղինակի հոդվածի տեքստում նշվում է աստղադիտարանի ամենափոքր 36 սմ աստղադիտակը՝ Tenagra IV (լուսանկարում պատկերված հեռավոր սպիտակ գմբեթը), սա, ամենայն հավանականությամբ, տառասխալ է՝ 21 մ մագնիտուդով Սեդնան դուրս է նման գործիքի հզորությունը. Թենագրայի աստղադիտարանի կայքում ասվում է, որ Սեդնան նկարահանվել է այս աստղադիտարանի ամենամեծ 0,81 մետրանոց աստղադիտակով, որը թաքնված է մոտակա երկու գմբեթներից մեկի տակ։

Բրինձ. 7. Ritchie-Chrétien համակարգի 0,81 մետրանոց Tenagra II աստղադիտակը, որը հատուկ նախագծված է լիովին ավտոմատացված կառավարման համար։ Ապահովում է ընտրված օբյեկտների բացառիկ ճշգրիտ դիրքավորում և ուղղորդում: Առանց ֆիլտրերի 5 րոպե տեւողությամբ ճառագայթումը թույլ է տալիս աստղադիտակին հեշտությամբ հասնել 22 մ մագնիտուդով աստղերի: Նշենք, որ Մայքլ Շվարցին հաջողվել է այս լուրջ աստղադիտակը թաքցնել իսկապես փոքր գմբեթում։

Սեդնայի պատկերները հին լուսանկարներում

Բարեբախտաբար, պարզվեց, որ հայտնաբերված մոլորակը բավական պայծառ է, որպեսզի փորձեն գտնել այն վերջին տարիների արխիվային պատկերներում: Միևնույն ժամանակ, ամեն անգամ, երբ մենք գտնում էինք այն ինչ-որ հին լուսանկարում, մենք կարողանում էինք ավելի ճշգրիտ հաշվարկել ուղեծիրը և ավելի ճշգրիտ որոնել այն նույնիսկ ավելի հեռավոր դարաշրջանների լուսանկարներում:

Սկզբից պարզվեց, որ 2003 թվականի օգոստոսի 30-ին և սեպտեմբերի 29-ին նոր մոլորակը պետք է ընկներ նույն Palomar QUEST տեսախցիկի տեսադաշտը աստղագետների մեկ այլ թիմի կողմից իրականացված երկնքի սկանավորման ժամանակ: Նրա դիրքն այս օրերին կանխագուշակվել էր մեր սկզբնական ուղեծրերից՝ 1,2 x 0,8 աղեղային վայրկյանի շատ փոքր սխալ էլիպսում (երկու մեթոդներն էլ, շեղվելով ուղեծրի ճշգրիտ պարամետրերում, այնուամենայնիվ տվել են գրեթե նույնական դիրքեր այս ժամանակահատվածի համար): Այն իրականում պարունակում էր համապատասխան փայլի երկնային մարմին և միակը։ Ուղեծիրը, որն այժմ ճշգրտվել է չորս ամսվա ընդմիջումով, մեզ թույլ է տվել կանխատեսել Սեդնայի դիրքը նույնիսկ ավելի վաղ, և այդպիսով հայտնաբերվել են նոր մոլորակի ևս չորս պատկերներ մինչև 2001 թվականի սեպտեմբերը:

2000 թվականի և նույնիսկ ավելի վաղ ուղեծիրը հաշվարկելու փորձը հանգեցրեց Սեդնայի մի քանի հավանական պատկերների համապատասխան նկարներում, բայց տվյալների զգալիորեն ցածր որակով: Այդ իսկ պատճառով մենք որոշեցինք չդիտարկել դրանք։

Ճշգրիտ ուղեծրի հաշվարկ

BK2000 մեթոդով ամենահավանական ուղեծիրը տվյալների ամբողջ հավաքածուի համար 2001-2003 թվականների միջակայքում տվել է հետևյալ ուղեծրային պարամետրերը.

Ընթացիկ հեռավորությունը Արեգակից Սեդնա 90,32±0,02 AU է։
- կիսամյակային առանցք a = 480±40 au.
- ուղեծրի թեքությունը դեպի էկլիպտիկա i = 11,927°

Այս ուղեծրում Սեդնան պերիհելիոն կհասնի 2075 թվականի սեպտեմբերի 22-ին (±260 օր)՝ գտնվելով Արեգակից 76 AU նվազագույն հեռավորության վրա։ Նվազագույն քառակուսիների մեթոդը ընդհանուր առմամբ նման ուղեծիր տվեց BK2000 մեթոդի սխալների սահմաններում գտնվող պարամետրերով:

Բրինձ. 8.Սեդնայի ուղեծիր. Կոորդինատների կենտրոնում Արեգակնային համակարգն է, որը շրջապատված է մոլորակների պարսով և Կոյպերի գոտու հայտնի օբյեկտներով։

Ընթացիկ հելիոկենտրոն հեռավորությունը Սեդնա 90 AU է: լավ է համապատասխանում այն ​​պարզ գնահատականին, որը մենք արել ենք արդեն բացման գիշերը: Այսպիսով, այժմ պարզվում է, որ Սեդնան Արեգակնային համակարգի ամենահեռավոր մարմինն է, որը մեզ հայտնի է: Միևնույն ժամանակ, մենք լավ գիտենք, որ շատ գիսաստղեր և Կոյպերի գոտու օբյեկտներ, շարժվելով իրենց խիստ էքսցենտրիկ ուղեծրերով, վաղ թե ուշ կհայտնվեն Արեգակից էլ ավելի հեռու, և դրանում ոչ մի արտասովոր բան չկա: Այսպիսով, Սեդնայի այդքան մեծ հեռավորության վրա գտնվելու վայրն ամենևին էլ դժվար չէ Արեգակնային համակարգի մասին մեր պատկերացումների համար:

Խոսքը նրա մասին չէ, այլ անոմալ մեծ պերիհելիոնի հեռավորության մասին։ Ի վերջո, նախկինում հայտնաբերված տրանս-Նեպտունյան օբյեկտների ամենահեռավոր պերիհելիոնը 46,6 ԱՄ է: Նրան է պատկանում 1999թ. CL119 փոքր մոլորակը: Սեդնայի պերիհելիոնը ոչ մի շրջանակի մեջ չի տեղավորվում. Դրա հուսալիությունը ստուգելու համար մենք շտապեցինք վերահաշվարկել Սեդնայի ուղեծիրը՝ պատահականորեն ավելացնելով 0,8 վայրկյան աղմուկ նրա աստղաչափական կոորդինատներին (դա երկու արմատի միջին քառակուսի սխալ է): 200 անգամ կատարելով այս պրոցեդուրան՝ մենք համոզվեցինք, որ ստացված պերիհելիոնը դուրս չի եկել 73-80 AU միջակայքից։

Սեդնայի ծագումը

Պարզվեց, որ նոր մոլորակի ուղեծիրը նման չէ նախկինում հայտնի որևէ մեկին: Այն նման էր ցրված Կոյպերի գոտու օբյեկտների ուղեծրերին, միայն այն տարբերությամբ, որ նրա պերիհելիոնը շատ ավելի հեռու էր, այնքան հեռու, որ նման ուղեծրի ձևավորումը չի կարող բացատրվել Արեգակնային համակարգի հայտնի մոլորակների վրա ցրվելով: Միակ մեխանիզմը, որը կարող է Սեդնան տեղադրել նման ուղեծրում, կպահանջի կա՛մ խանգարում դեռևս չբացահայտված հեռավոր մոլորակից, կա՛մ ուժեր, որոնք գործում են Սեդնայի վրա արեգակնային համակարգից դուրս:

1. Ցրվել չբացահայտված մոլորակի վրա

Կոյպերի գոտու ցրված առարկաները հայտնվել են իրենց խիստ էքսցենտրիկ ուղեծրերում Արեգակնային համակարգի հսկա մոլորակների գրավիտացիոն ազդեցության պատճառով։ Ցրման արդյունքում նրանք ստանում են էներգիայի տարբեր բաժիններ և, հետևաբար, տարբեր կիսախոշոր առանցքներ, բայց, և դա կարևոր է, նրանք գրեթե չեն փոխում իրենց պերիհելիոնի հեռավորությունը: Ենթադրվում է, որ Նեպտունի կողմից ցրված առարկաները կարող են հասնել պերիհելիոնի հեռավորության ոչ ավելի, քան 36 AU: Թեև ավելի բարդ փոխազդեցությունները, հաշվի առնելով նախկինում Նեպտունի հնարավոր միգրացիան, երբեմն հնարավորություն են տալիս «բարձրացնել» ցրված մարմնի պերիհելիոնը մինչև 50 AU: Այսպիսով, մինչ Սեդնայի հայտնաբերումը, մենք ունեինք անհրաժեշտ մեխանիզմ՝ բացատրելու Կոյպերի գոտու հայտնի մարմինների յուրաքանչյուր ուղեծիր, ներառյալ այնպիսի առարկաներ, ինչպիսիք են 1999թ. CL119-ը:

Սեդնա պերիհելիոնով մոտ 76 AU: ակնհայտորեն խախտում էր ընդհանուր պատկերի ներդաշնակությունը, քանի որ այն չէր կարող ցրվել հայտնի հսկա մոլորակներից որևէ մեկի կողմից: Առաջին միտքը, որը գալիս է մտքում կոտրված նկարը վերականգնելու համար, աստղագետների կողմից դեռևս չհայտնաբերված մոլորակի գոյության մասին միտքն է մոտ 70 AU հեռավորության վրա, որը ցրում է հեռավոր առարկաները նույն կերպ, ինչպես Նեպտունը Կոյպերի գոտում: Մեր հետազոտության ներկայիս վիճակն այն է, որ մենք ծածկել ենք երկնքի առնվազն 80%-ը խավարածրի շուրջը 5º լայն շերտով, այն տարածաշրջանը, որն ամենահավանական է գտնել այդպիսի մոլորակ, և այնտեղ որևէ մոլորակ չենք գտել (Բրաուն և Տրուխիլյո 2004): . Ելնելով դրանից՝ մենք հակված ենք կարծելու, որ նման մոլորակ, ամենայն հավանականությամբ, այնտեղ գոյություն չունի, թեև դեռևս չենք կարող բացառել դրա հնարավորությունը։

Եթե ​​այն իսկապես գոյություն ունի, կամ եղել է նախկինում ինչ-որ ժամանակ, ապա դրա նշաններն անխուսափելիորեն կհայտնվեն այդ նոր փոքր մոլորակների ուղեծրային պարամետրերում, որոնք ապագայում կհայտնաբերվեն այդ հեռավոր տարածաշրջանում: Դրանք պետք է ունենան ուղեծրի չափավոր թեքություններ և պերիհելիոնային հեռավորություններ մոտ 76 AU: (Սեդնայի նման):

Բրինձ. 9.Արեգակնային համակարգի արտաքին հոսանքները. Այս բարդ դիագրամը ցույց է տալիս 2000 թվականին հայտնի տրանս-նեպտունյան օբյեկտների սափրված ձևերը: Կարմիր գույնով են պլուտինոյի ուղեծրերը, կապույտով` դասական Կոյպերի գոտու առարկաների ուղեծրերը, սևով` ցրված Կոյպերի գոտու առարկաների ուղեծրերը: Վերջիններիս մանրակրկիտ ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ նրանց պերիհելիան միշտ մոտ է Նեպտունի ուղեծրին։ Պատճառը պարզ է՝ ցրված մարմինը, շարժվելով փակ էլիպսաձեւ ուղեծրի երկայնքով, միշտ կվերադառնա այն գոտի, որտեղից ցրվել է։

Սեդնայի ուղեծիրը, որը չի ենթարկվում այս կանոնին, հուշում է, որ Նեպտունից այն կողմ ինչ-որ տեղ պտտվում է մեկ այլ մոլորակ՝ X մոլորակը, որը «ցրեց» Սեդնային բարձր պերիհելիոնով բարձր էքսցենտրիկ ուղեծրի մեջ:

2. Փակել աստղի անցումը

Սեդնայի անսովոր ուղեծիրը շատ նմանություններ ունի Օորտի ամպային գիսաստղերի կասկածելի ուղեծրերին: Ենթադրվում է, որ վերջիններս ձևավորվել են սովորական Արեգակնային համակարգում նրա գոյության արշալույսին։ Մոլորակային գոտում գտնվող հսկա մոլորակների հետ սերտ հանդիպման ժամանակ նրանք ցրվել են խիստ էքսցենտրիկ ուղեծրերի մեջ: Եթե ​​նման ուղեծիր գիսաստղը տանում է Արեգակից բավական մեծ հեռավորության վրա, մոտակա աստղերի և գալակտիկական մակընթացային ուժի պատահական գրավիտացիոն խանգարումները կարող են փոխել այն այնպես, որ գիսաստղի պերիհելիոնը «բարձրանա» մոլորակային գոտուց շատ հեռու և այդպիսով կորցնի կապը։ մոլորակի ինքնին համակարգի հետ:

Հաշվարկները, որոնք հաշվի են առնում Արեգակի մոտակայքում աստղերի բախումների ակնկալվող հաճախականությունը և գալակտիկական մակընթացային ուժերի մեծությունը, ցույց են տալիս, որ գիսաստղը պետք է ունենա առնվազն ~ 10 4 AU կիսահիմնական առանցք, մինչև այս արտաքին ուժերը սկսեն նկատելի գործել: դերը (այս արդյունքը ստացել է Օորտը 1950 թ.)։ Երբ գիսաստղը գնում է այդքան մեծ հեռավորությունների, նրա ուղեծրը զգալիորեն ջերմացվում է. այն ստանում է կամայական թեքություն (ուղեծրի թեքությունների բաշխում. եսդառնում է իզոտրոպ), իսկ միջին էքսցենտրիցիտը մոտ 2/3 է։ Շարունակվող անկարգությունները կարող են պերիհելիոնը հետ բերել մոլորակային գոտի, և այնուհետև օբյեկտը նորից տեսանելի է դառնում՝ գիսաստղի նման՝ 10 4 AU կարգի դեռևս հսկայական կիսահիմն առանցքով:

Օորտի ամպի ձևավորման ստանդարտ պատկերի և նոր հայտնաբերված մոլորակի ուղեծրի միջև ակնհայտ անհամատեղելիությունը կայանում է նրա «գաճաճ» կիսահիմնական առանցքի մեջ, որն ակնհայտորեն բավարար չէ արտաքին ուժերի համար Սեդնայի ուղեծրի վրա արդյունավետ ազդելու և տեղաշարժվելու համար։ նրա պերիհելիոնը։

Ենթադրենք, որ Սեդնան ժամանակին ցրվել է խիստ երկարաձգված ուղեծրի մեջ հսկա մոլորակներից մեկի կողմից, օրինակ՝ Նեպտունի կողմից: Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ 480 AU կիսահիմնական առանցքով մարմին: իսկ մոլորակային գոտում գտնվող պերիհելիոնը կարող է արտաքին ուժերի ազդեցության տակ փոխել իր պերիհելիոնի հեռավորությունը ողջ կյանքի ընթացքում ընդամենը 0,3%-ով։ Արեգակին այնքան ամուր կցված մարմնի համար պերիհելիոնի ավելի ուժեղ տեղաշարժ (համեմատ Օորտի ամպային գիսաստղերի հետ) հնարավոր է միայն աստղերի շատ ավելի մոտ հանդիպման արդյունքում, քան կարելի է ակնկալել Արեգակնային համակարգի ներկայիս գալակտիկական հարևանությամբ:

Աստղերի բախումների երկրաչափորեն հնարավոր կոնֆիգուրացիաների միայն մի փոքր մասն է ի վիճակի փոխել Կոյպերի գոտու ցրված օբյեկտների ուղեծիրն այնպես, որ դրանք ավելի շատ հիշեցնեն Օորտի ամպի մարմինների ուղեծրերը: Օրինակներից մեկը արեգակնային զանգվածի աստղի անցումն է 30 կմ/վրկ արագությամբ, որը ուղղահայաց է խավարածրի հարթությանը ընդամենը 500 AU հեռավորության վրա։ մեր լուսատուից։ Նման ժամադրությունը կարող է փոխակերպել ~30 AU հեռավորության վրա գտնվող ուղեծիրը: և կիսահիմնական առանցք 480 AU: դեպի մի ուղեծիր, որի հեռավորությունը 76 AU է, կիսահիմնական առանցքը պահելով անփոփոխ (այլ կերպ ասած՝ ցրված Կոյպերի գոտու օբյեկտը տեղափոխել Սեդնայի ուղեծիր):

Մերձեցման հատուկ երկրաչափության անհրաժեշտությունը զարմանալի չէ, բայց ենթադրենք, որ դա հենց այդպես էր։

Շատ ավելի դժվար է բացատրել այն փաստը, որ Արեգակնային համակարգի ներկայիս աստղային միջավայրում կարելի է ակնկալել մեկ այլ աստղի միայն մեկ նման մոտ անցում մեր մոլորակային համակարգի ողջ գոյության ընթացքում:

Եթե ​​խիստ էքսցենտրիկ ուղեծրերում ցրված Կոյպերի գոտու օբյեկտների պոպուլյացիայի չափը (Սեդնայի նման խոշոր կիսաառանցքներով) միշտ բարձր լիներ, նման մերձեցման եզակիությունը որևէ հարց չէր հարուցի. դա կարող էր տեղի ունենալ ցանկացած ժամանակ վերջին 4,5 միլիարդի ընթացքում: տարիներ և արել է իր գործը: Այնուամենայնիվ, իրականում նման խիստ երկարաձգված ցրված ուղեծրերի թիվը (որոնց պերիհելիան կարելի է «բարձրացնել» Սեդնայի մակարդակին և ստանալ զուտ Սեդնայի ուղեծիր) պետք է մեծ լիներ միայն Արեգակի պատմության վաղ դարաշրջանում։ Համակարգ - երբ այն ակտիվորեն մաքրվեց սառցե մոլորակայիններից և ակտիվորեն բնակեցրեց Օորտի ամպը: Այս լույսի ներքո Արեգակի և մեկ այլ աստղի միջև գերմոտ հանդիպման հավանականությունը Արեգակնային համակարգի գոյության հենց այս կարճ պահին շատ ցածր է թվում:

Այնուամենայնիվ, եթե նման մերձեցում իսկապես տեղի է ունեցել, ապա դրա նշանները նույնպես անվրեպ կհայտնվեն բոլոր այն օբյեկտների ուղեծրային պարամետրերում, որոնք հետագայում կհայտնաբերվեն այս տարածքում: Մասնավորապես, եթե Օորտի ամպի ներքին մասում գտնվող բոլոր մարմիններն ունենան ուղեծրային պարամետրեր, որոնք համատեղելի են եզակի մոտ թռչող իրադարձության երկրաչափության հետ, ապա ակնհայտ կլինի, որ գործ ունենք դրանցում դրոշմված այս իրադարձության նշանների հետ։

3. Արեգակնային համակարգի ձևավորումը աստղային կլաստերում

Աստղերի սերտ հանդիպումները կարող էին շատ ավելի հաճախ տեղի ունենալ Արեգակնային համակարգի վաղ դարաշրջանում, եթե Արևը ծնվեր աստղային կլաստերի ներսում: Ավելին, այս պայմաններում աստղերի հարաբերական արագությունները մոտեցման ժամանակ պետք է զգալիորեն ցածր լինեին, ինչը կհանգեցներ շատ ավելի հզոր դինամիկ էֆեկտների։ 2000 թվականին Գ. Ֆերնանդեսի և Ա. Բրունինիի կողմից իրականացված թվային սիմուլյացիաները ցույց են տվել, որ բազմաթիվ, դանդաղ, չափավոր մոտ մոտեցումները կարող են շատ լավ տեղավորել Կոյպերի գոտու ցրված օբյեկտները Սեդնայի նման ուղեծրերում:

Այս գործընթացը նույնական է ավելի հեռավոր Օորտի ամպի ձևավորման առաջարկվող գործընթացին, միայն այն տարբերությամբ, որ ավելի մոտ աստղային միջավայրում գիսաստղերը (կամ մոլորակայինները) կարիք չունեն ունենալ նման հսկայական ուղեծրային կիսամեծ առանցքներ արտաքին ազդեցությունների համար: սկսել աշխատել: Ֆերնանդեսի և Բրունիիի հաշվարկները կանխատեսում են, որ Արեգակնային համակարգի ձևավորումը մոտ աստղային միջավայրում պետք է լրացնի Օորտի ամպի ինտերիերը կիսահիմնական առանցքներով ~ 10 2 - ~ ~ 10 3 AU, պերիհելիան լայնությամբ։ ~50 - ~ ~ 10 3 AU միջակայք, այսինքն՝ մեծ էքսցենտրիսիտներ (միջինում 0,8) և թեքությունների լայն բաշխում (FWHM ~90°):

Մենք այս սցենարը համարում ենք ամենահավանականը՝ նոր հայտնաբերված մոլորակի ուղեծրը բացատրելու համար։ Արեգակնային համակարգի ծնունդը աստղային կույտում միանգամայն տրամաբանական ենթադրություն է, որի անուղղակի ապացույցը հայտնաբերվել է նրա մյուս հատկանիշներով (Goswami & Vanhala, 2000): Եթե ​​պարզվի, որ այս սցենարը ճիշտ է, ապա այս տարածաշրջանում հետագայում հայտնաբերված օբյեկտների ուղեծրերը անվրեպ կարտացոլեն Արեգակնային համակարգի կյանքի վաղ դարաշրջանը կլաստերում: Նրանք կունենան թեքությունների լայն շրջանակ և պերիհելիոնային հեռավորություններ, բայց չեն տեղավորվի աստղերի մեկ եզակի հանդիպման երկրաչափության մեջ: Ավելին, Ֆերնանդեսի և Բրունինիի թվային հաշվարկները ցույց են տալիս, որ Օորտի ամպի ներքին շրջանում ուղեծրերի ճշգրիտ բաշխումը կարտացոլի մայր աստղային կլաստերի չափը։

Բրինձ. 10.Դժվար է հավատալ, որ Կոյպերի գոտու արտաքին եզրից այն կողմ կան աշխարհներ, որոնք երբեք չեն մոտենում Արեգակնային համակարգին, որտեղից այն հստակ տեսանելի է: Սակայն Սեդնայի հայտնաբերումը ցույց է տալիս, որ դա այդպես է։ Ավելին, կարող է պարզվել, որ այնտեղ դրանք շատ են, իսկ դրանց մեջ կան շատ մեծ նմուշներ։

Արդյունքներ

Արեգակնային համակարգում Սեդնայի հայտնվելու երեք նկարագրված սցենարներից յուրաքանչյուրն իր ուրույն պահանջներն է դնում Կոյպերի գոտուց այն կողմ տրանս-Նեպտունյան օբյեկտների հեռավոր բնակչության դինամիկ բնութագրերի վրա: Չնայած միայն մեկ այդպիսի օբյեկտ է հայտնաբերվել, նրա ուղեծրի պարամետրերը մեզ թույլ չեն տալիս գերադասել վարկածներից որևէ մեկը: Բայց հենց որ նոր բացահայտումներ լինեն, անորոշությունը կարող է լուծվել մեր աչքի առաջ:

Դուք նույնիսկ կարող եք մոտավորապես գնահատել, թե որքան շուտ դա տեղի կունենա: Մինչ Սեդնայի հայտնաբերումը, մեր հետազոտության շրջանակներում մենք հանդիպեցինք Կոյպերի գոտու 40 նոր օբյեկտների։ Ենթադրելով, որ սեդնանման օբյեկտների հեռավոր պոպուլյացիայի չափերի բաշխումը նույնն է, ինչ Կոյպերի գոտում, կարելի է ակնկալել, որ երկնքի այլ հետազոտությունները ցույց կտան նույն հարաբերակցությունը հայտնաբերված օբյեկտների համամասնությամբ՝ 1:40, եթե դրանք լինեն, իհարկե, քանի որ զգայուն է դանդաղ շարժվող օբյեկտների նկատմամբ: Հայտնաբերված տրանս-Նեպտունների թիվը 2004 թվականի մարտի 15-ի դրությամբ կազմել է 831։ Պարզվում է, որ մինչ այս աստղագետներն իրենց կատալոգներում արդեն պետք է ունենային Սեդնայի նմանվող մոտ 20 մարմին։

Չնայած այս գնահատականի կոպիտությանը, պակասը ակնհայտ է: Հետևաբար, կա՛մ Նեպտունից այն կողմ փոքր մոլորակներ փնտրելուն ուղղված երկնային հետազոտությունների մեծ մասը անզգայուն է դանդաղ շարժվող մարմինների նկատմամբ (ժամում 1,5 աղեղ վայրկյան՝ Սեդնայի համար), կա՛մ Օորտի ամպի ներքին մասի ակնհայտ գերբնակեցում կա համեմատաբար պայծառ մարմիններով (ա. մեծ մոլորակների համար գրավիչ տարածաշրջան։ Ամեն դեպքում, մեզ թվում է, որ շատ շուտով նոր օբյեկտներ կբացվեն Սեդնայի տարածքում։

Քանի դեռ դա տեղի չի ունեցել, կարելի է ասել, որ առաջին հայացքից երրորդ սցենարը (Արեգակնային համակարգի ծնունդը խիտ աստղակույտում) ամենահավանականն է թվում: Այս սցենարում Օորտի ամպը կլցվի ամենահեռավոր ենթադրյալ ծայրամասերից (մոտ 105 AU) մինչև Կույպերի գոտու մոտակայքը (այսինքն՝ Սեդնա): Բացի այդ, այս սցենարի համաձայն, Օորտի ամպի զանգվածը պետք է շատ անգամ ավելի մեծ լինի, քան նախկինում ենթադրվում էր, և Սեդնայի նման խոշոր օբյեկտների ակնկալվող բնակչությունը զգալի կլինի: Մեր տեսադաշտը կարող է նկատել Սեդնային ոչ ավելի, քան նրա ուղեծրի 1%-ը` պերիհելիոնի մոտ: Սա նշանակում է, որ յուրաքանչյուր հայտնաբերված Sedna-ի դիմաց կան մոտ 100 նմաններ, որոնք այժմ հեռու են և անհասանելի են QUEST տեսախցիկի համար: Ավելին, Սեդնա նման մոլորակների ուղեծրերի թեքությունների գրեթե իզոտրոպ բաշխումը հանգեցնում է նրան, որ յուրաքանչյուր հայտնաբերված Սեդնայի համար պետք է լինի ևս 5 հավասարապես պայծառ, որոնք ներկայումս գտնվում են խավարածրի վերևում և պարզապես դեռ չեն ընկել: 5 աստիճանի նվագախումբը, որը մեզ հաջողվեց, նկարահանել է: Ընդհանուր առմամբ, սա նշանակում է, որ միայն մեկ Սեդնայի հայտնաբերումն ինքնին կանխատեսում է նմանատիպ մարմինների մի ամբողջ պոպուլյացիայի գոյությունը, որը կազմում է մոտ 500 օբյեկտ: Եթե ​​Օորտի ամպի ներքին մասի օբյեկտների չափերի բաշխումը դեռևս նման է Կոյպերի գոտուն, ապա այս բնակչության ընդհանուր զանգվածը կկազմի մոտ 5 Երկրի զանգված: Սեդնայից ավելի մեծ պերիհելիա ունեցող մարմինների անտեսանելի պոպուլյացիան, ամենայն հավանականությամբ, պետք է լինի նույնիսկ ավելի մեծ:

Ակնհայտ է, որ Կոյպերի գոտուց ամբողջովին դուրս գտնվող ուղեծրերով տրանս-Նեպտունի մարմինների հետագա հայտնաբերումները հնարավորություն կտան ոչ միայն ընտրել նկարագրված սցենարներից մեկը, այլև ընդհանրապես լույս սփռել Արեգակնային համակարգի ձևավորման վաղ պատմության վրա:

կրճատ թարգմանություն.
Դյաչենկո, «Zvezdochet» ամսագրի սյունակագիր.

Սեդնան Պլուտոնի ուղեկիցներից է և ենթադրվում է, որ նա գաճաճ մոլորակ է: Մինչև վերջերս նրա չափը գնահատվում էր Պլուտոնի երկու երրորդը։ Այնուամենայնիվ, Անդրաշ Պալը և Կոնկոլի աստղադիտարանի իր գործընկերները (Հունգարիա), ուսումնասիրելով այս օբյեկտը Հերշելի տիեզերական աստղադիտակի միջոցով, պարզեցին, որ այն նույնիսկ ավելի փոքր է:

Օբյեկտը հայտնաբերվել է 2003 թվականի նոյեմբերի 14-ին ամերիկացի հետազոտողներ Մայքլ Բրաունի (Caltech), Չադվիկ Տրուխիլոյի (Gemini աստղադիտարան) և Դեյվիդ Ռաբինովիչի (Yale University) կողմից և դասակարգվել է որպես տրանս-նեպտունի, այսինքն՝ Արեգակնային համակարգի երկնային մարմիններ, որոնք պտտվում են ուղեծրով։ Արեգակը և Արեգակից միջին հեռավորությունը ավելի մեծ է, քան Նեպտունինը:

Նոր հայտնաբերված տիեզերական մարմինը անուն է ստացել ի պատիվ ծովային կենդանիների էսկիմոս աստվածուհու՝ Սեդնայի։ Սեդնան ունի ամենաերկար ուղեծրային շրջանը Արեգակնային համակարգում այսօր հայտնի ցանկացած հիմնական օբյեկտի համեմատ՝ մոտավորապես 11487 տարի: Նրա պերիհելիոնը երեք անգամ ավելի հեռու է Արեգակից, քան Նեպտունի ուղեծիրը, և նրա ուղեծրի մեծ մասը գտնվում է ավելի հեռու (աֆելիոնը մոտավորապես 960 աստղագիտական ​​միավոր է, կամ Արեգակից Նեպտուն հեռավորությունը 37 անգամ):

Երբ Սեդնան առաջին անգամ հայտնաբերվեց, ենթադրվում էր, որ այն ունի անսովոր երկար պտույտ (20-ից 50 օր) և որ նրա պտույտը կարող է դանդաղել իր մեծ լուսնի ձգողականության պատճառով: Սակայն Hubble տիեզերական աստղադիտակը, որը դիտարկումներ է իրականացրել 2004 թվականի մարտին, արբանյակներ չի հայտնաբերել: MMT աստղադիտակով հետագա չափումները ցույց տվեցին պտտման ավելի կարճ ժամանակահատված (մոտ տասը ժամ):

Սկզբում Սեդնան համարվում էր Արեգակնային համակարգի ամենահեռավոր հայտնի օբյեկտը, բացառությամբ երկարաժամկետ գիսաստղերի։ Սակայն ավելի ուշ աստղագետները հայտնաբերեցին նույնիսկ ավելի հեռավոր մարմին՝ Էրիսին:

Հայտնաբերումից անմիջապես հետո ենթադրվում էր, որ Սեդնան գաճաճ մոլորակ է։ Սակայն նման կարգավիճակ նրան երբեք չի տրվել, թեև որոշ գիտնականներ մինչ օրս շարունակում են այն համարել այդպիսին։

Նախնական գնահատականները ցույց են տալիս, որ Սեդնան ընդամենը մեկ երրորդով փոքր է Պլուտոնից: Մինչև 2007 թվականը նրա տրամագծի վերին սահմանը գնահատվում էր 1800 կիլոմետր, իսկ Spitzer աստղադիտակի միջոցով դիտումներից հետո այդ արժեքը նվազեց մինչև 1600 կիլոմետր։

Այնուամենայնիվ, մանրամասն դիտարկումները դժվար էր անել, քանի որ Սեդնան, որը գտնվում է Արևից 13 միլիարդ կիլոմետր հեռավորության վրա, շատ ցուրտ է (նրա մակերեսի ջերմաստիճանը մոտ 20 Կելվին է) և արտանետվում է սպեկտրի հեռավոր ինֆրակարմիր հատվածում: Նախնական սպեկտրոսկոպիկ վերլուծությունը ցույց է տվել, որ Սեդնայի մակերևութային բաղադրությունը նման է տրանս-Նեպտունյան որոշ այլ օբյեկտների. այն ներառում է ջրի, մեթանի և ազոտի սառույցների խառնուրդ թոլիններով (օրգանական պոլիմերներ, որոնք ներառում են մեթան և էթան): Միաժամանակ Սեդնայի մակերեսն ունի բնորոշ կարմիր գույն։ Արեգակնային համակարգի ամենակարմիր մարմիններից մեկն է։

Այնուամենայնիվ, Սեդնային տարբերելու փորձերը՝ օգտագործելով Spitzer ինֆրակարմիր ուղեծրային աստղադիտարանը, այնքան էլ հաջող չէին, և միայն Հերշելը թույլ տվեց առաջընթաց այս հարցում:

Փոքր մոլորակների կենտրոնի կողմից առաջ քաշված վարկածի համաձայն՝ Սեդնան գտնվում է Կոյպերի գոտուց ձևավորված սկավառակի մեջ՝ «ցրված» արտաքին մոլորակների, հիմնականում Նեպտունի հետ գրավիտացիոն փոխազդեցության պատճառով: Սակայն մի շարք գիտնականներ այս օբյեկտը վերագրում են Օորտի ամպի ներքին հատվածին։ Կան նաև ենթադրություններ, որ Սեդնայի ուղեծիրը փոխվել է Արեգակնային համակարգի մոտով անցնող բաց աստղակույտի աստղի ձգողության ազդեցության տակ, կամ որ այն ժամանակին գրավել է մեկ այլ աստղային համակարգ... Վերջապես, կա վարկած, որ Սեդնայի ուղեծիրը ցույց է տալիս Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ ինչ-որ մեծ մոլորակի առկայությունը:

Սեդնայի և գաճաճ մոլորակների Էրիս, Հաումեա և Մակեմակե հայտնաբերողներից մեկը, աստղագետ Մայքլ Բրաունը պնդում է, որ Սեդնան գիտականորեն ամենակարևոր տրանս-Նեպտունյան օբյեկտն է, որը մինչ օրս հայտնաբերված է, և որ նրա անսովոր ուղեծրի առեղծվածի բացահայտումը արժեքավոր տեղեկություններ կտա այս ուղեծրի մասին: Սեդնայի ծագումը և Արեգակնային համակարգի վաղ էվոլյուցիան:

Անդրաս Պալի խմբի դիտարկումները ցույց են տվել, որ Սեդնան արտացոլում է իրեն հասնող արևի ճառագայթների մեկ երրորդը։ Սա շատ ավելին է, քան նախկինում սպասվում էր: Բայց չնայած դրան, օբյեկտը մնում է շատ մշուշոտ: Հետեւաբար, այն պետք է լինի շատ փոքր չափերով: Ըստ պարոն Պալի և նրա գործընկերների՝ Սեդնայի տրամագիծը չի կարող լինել ավելի քան 995 կիլոմետր, ինչը նույնիսկ ավելի փոքր է, քան Պլուտոնի ամենամեծ արբանյակի՝ Չարոնի տրամագիծը... Ըստ փորձագետների վերջին գնահատումների՝ այն կազմում է հենց Պլուտոնի տրամագծի մոտավորապես 43 տոկոսը։ .

Ի դեպ, ժամանակին նման պատմություն է պատահել Պլուտոնի հետ. Ընդամենը կես դար առաջ ենթադրվում էր, որ այն ավելի մեծ է, քան Մերկուրին, մինչդեռ իրականում դրա չափը հավասար է Արեգակին ամենամոտ այս մոլորակի չափի կեսին...

> Սեդնա

Սեդնա– Արեգակնային համակարգի գաճաճ մոլորակ և տրանս-Նեպտունյան օբյեկտ. նկարագրություն լուսանկարով, հայտնագործություն, անվանում, ուղեծիր, կոմպոզիցիա, կապ Օորտի ամպի հետ, հետազոտություն:

Հեռավոր գաճաճ մոլորակների հայտնաբերումը հանգեցրեց նրան, որ մենք կորցրինք Պլուտոնին որպես մոլորակ: Սակայն գիտնականները չեն հուսահատվում, քանի որ սա հետազոտության նոր դաշտ է ապահովում։ 2003 թվականին նկատել են Սեդնա, համարվում է Օորտի ամպում ապրող ամենահեռավոր օբյեկտը։

Սեդնա գաճաճ մոլորակի հայտնաբերումը և անունը

Այս գտածոն նույնպես պատկանում է Մայքլ Բրաունի թիմին, որը 2003 թվականին նկատել է Սեդնա գաճաճ մոլորակը։ Սկզբնապես կոչվում էր 2003 VB12: Ամեն ինչ սկսվեց դեռևս 2001 թվականին, երբ Պալոմարի աստղադիտարանում անցկացված հետազոտությունը ցույց տվեց, որ 100 ԱՄ հեռավորության վրա: Օբյեկտը գտնվում է Արեգակից հեռու։ 2003 թվականին Keck աստղադիտակով կատարված դիտարկումները ցույց տվեցին շարժումը հեռավոր և էքսցենտրիկ ուղեծրային ճանապարհով:

Ավելի ուշ պարզվեց, որ երկնային մարմինը ներառվել է նաև այլ հետազոտողների հարցման մեջ։ Սեդնան ստացել է իր անունը՝ ի պատիվ ծովերի ինուիտ աստվածության։ Սեդնան ժամանակին մահկանացու էր, բայց խեղդվեց Հյուսիսային սառուցյալ օվկիանոսում, որտեղ նա սկսեց ապրել ծովային արարածների հետ:

Թիմը պաշտոնական անվանումը հայտարարել է նախքան փաստաթղթավորումը, ինչը խախտում է արձանագրության ընթացակարգը: Բայց ԳԱԱ-ն չառարկեց.

Դասակարգում գաճաճ մոլորակ Սեդնա

Սեդնայի կարգավիճակը դեռ քննարկվում է: Նրա հայտնագործությունը հակասություններ առաջացրեց մոլորակի սահմանման շուրջ: Ըստ ՄԱՄ-ի՝ մոլորակը պարտավոր է մաքրել իր տարածքն ավելորդ օբյեկտներից, ինչը Սեդնան չի արել։ Բայց գաճաճ մոլորակ լինելու համար այն պետք է լինի նաև հիդրոստատիկ հավասարակշռության մեջ (դառնա գնդաձև կամ էլիպսոիդ): 0,32 ալբեդոյով և 915-1800 կմ տրամագծով այն ունի բավարար զանգված և պայծառություն՝ գնդաձև ձևավորելու համար։ Ուստի Սեդնան համարվում է գաճաճ մոլորակ։

Չափը, զանգվածը և ուղեծիրըգաճաճ մոլորակ Սեդնա

2004 թվականին տրամագծի վերին սահմանը եղել է 1800 կմ, իսկ 2007 թվականին՝ 1600 կմ։ 2012 թվականին Հերշելի աստղադիտակով անցկացված հետազոտությունը սահմանեց 915-1075 կմ հեռավորության վրա: Sedna-ում արբանյակներ չեն հայտնաբերվել, ուստի դրա զանգվածը հնարավոր չէ հաշվարկել: Բայց այն զբաղեցնում է 5-րդ տեղը TNO-ների և գաճաճ մոլորակների մեջ: Այն պտտվում է աստղի շուրջը խիստ էլիպսաձեւ ուղեծրային ճանապարհով և հեռանում մինչև 76 AU: եւ 936 a.u.

Ենթադրվում է, որ մեկ ուղեծրային անցումը տևում է 10000-12000 տարի:

Բաղադրյալ գաճաճ մոլորակ Սեդնա

Հայտնաբերման պահին Սեդնան կարծես պայծառ առարկա էր: Թզուկ մոլորակի գույնը գրեթե կարմիր է, ինչպես Մարսը, ինչը կարող է առաջանալ տոլինների կամ ածխաջրածինների առկայությամբ: Մակերեսը գույնի և սպեկտրի միատեսակ է:

Կեղևը կետավոր չէ խառնարանների գոյացություններով, ուստի սառույցի պայծառ արահետները շատ չեն: Ջերմաստիճանը նվազում է մինչև -240,2°C։ Մոդելները ցույց են տալիս մեթանի սառույցի վերին սահմանը՝ 60%, իսկ ջրային սառույցի համար՝ 70%: Բայց Մ.Բարուչիի մոդելը ցույց է տալիս կազմը՝ տիտոններ (24%), ամորֆ ածխածին (7%), ազոտ (10%), մեթանոլ (26%) և մեթան (33%)։

Ազոտը հուշում է, որ գաճաճը կարող է անցյալում մթնոլորտ ունենալ: Արեգակին մոտենալիս ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև -237,6°C, ինչը բավարար է ազոտային սառույցի սուբլիմացիայի համար։ Սա կարող է նաև հանգեցնել օվկիանոսի առկայության:

Ծագում գաճաճ մոլորակ Սեդնա

Թիմը կարծում էր, որ երկնային մարմինը պատկանում է Օորտ ամպին, որտեղ բնակվում են գիսաստղերը։ Սա հիմնված էր Սեդնայի հեռավորության վրա: Այն արձանագրվել է որպես Օորտ ամպի ներքին մարմին: Այս սցենարում Արևը ձևավորվել է բաց կլաստերում այլ աստղերի հետ: Ժամանակի ընթացքում նրանք բաժանվեցին, և Սեդնան տեղափոխվեց ժամանակակից ուղեծիր: Համակարգչային սիմուլյացիան հաստատում է այս գաղափարը:

Եթե ​​Սեդնան հայտնվեր իր ներկայիս դիրքում, դա կնշանակեր նախամոլորակային սկավառակի հետագա ընդլայնման մասին: Այդ ժամանակ նրա ուղեծիրը ավելի շրջանաձև կլիներ։ Հետևաբար, այն պետք է քաշվի հզոր գրավիտացիայի միջոցով մեկ այլ օբյեկտից:

Կամ ուղեծիրը կարող էր ձևավորվել 1000 AU հեռավորության վրա գտնվող մեծ երկուական հարևանի հետ շփումից: արևից. Տարբերակների թվում նույնիսկ դիտարկվել է Նեմեսիսը։ Բայց ուղղակի ապացույց չկա։

Sedna-ն (2003 VB12) Արեգակնային համակարգում երբևէ հայտնաբերված ամենահեռավոր և ամենացուրտ մոլորակոիդն է:

Այս աստերոիդը (կամ նույնիսկ մոլորակը)՝ Պլուտոնի չափսերի երեք քառորդը (առավելագույն տրամագիծը գնահատվում է 1800 կմ), հայտնաբերվել է 2003 թվականի նոյեմբերին։

Այն ստացել է իր ոչ պաշտոնական անվանումը՝ ի պատիվ ծովի էսկիմոս աստվածուհու։

Սեդնան սիստեմատիկորեն դառնում է մի փոքր ավելի պայծառ, այնուհետև մի փոքր մթագնում է - փոփոխությունները տեղի են ունենում մոտ 20 օր հաճախականությամբ: Ենթադրվում է, որ այս ամենը պայմանավորված է նրանով, որ դրա մակերեսը ծածկված է բաց և մուգ բծերով։ Այսպիսով, Սեդնայի պտտման ժամկետը կազմում է մոտ 20 օր: Մոլորակների և աստերոիդների մեծ մասը շատ ավելի արագ են պտտվում: Երկիրը պտտվում է 24 ժամում, Յուպիտերն ու Սատուրնը՝ 10 ժամում, իսկ շատ «նորմալ» աստերոիդների վրա «օրը» տևում է ընդամենը մի քանի ժամ։ Ուստի ենթադրվում է, որ Սեդնան պետք է ունենա Պլուտոնի նման մեծ արբանյակ, որն աստիճանաբար գրավիտացիոն փոխազդեցության շնորհիվ «դանդաղեցրեց» նրա պտույտը։ Արբանյակը, սակայն, ներկայումս հնարավոր չէ դիտարկել, հնարավոր է այն պատճառով, որ Սեդնան արդեն հասցրել է «ազատվել» դրանից։

Սեդնային մոտ 12 հազար տարի է պահանջվում փակելու իր չափազանց երկարավուն ուղեծիրը, որը Արեգակին ամենամոտ կետում մեր աստղից 74 ԱԷ հեռավորության վրա է, իսկ ամենահեռավոր կետում՝ 900 Ա. (1 AU - աստղագիտական ​​միավոր - համապատասխանում է Երկրից Արեգակ միջին հեռավորությանը, որը մոտավորապես 150 միլիոն կմ է: Համեմատության համար. Պլուտոնը Արեգակից միջինը 39 AU հեռավորության վրա է, իսկ Նեպտունը 30 AU) Որոշ գիտնականներ համարում են Սեդնա լինել Կոյպերի գոտու ամենահեռավոր անդամներից մեկը (Կոյպերի գոտին ներառում է և՛ Պլուտոնը իր արբանյակ Քարոնի հետ միասին, և՛ նրա շատ փոքր սառեցված «եղբայրներ» Արեգակնային համակարգի արտաքին մասից՝ Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ), մինչդեռ մյուսները մոլորակոիդը համարում են այսպես կոչված Օորտի ամպի առաջին հայտնի ներկայացուցիչը՝ հիպոթետիկ ձևավորում մոլորակային համակարգի հենց ծայրամասում, որտեղից գիսաստղերը մեզ «այցելում» են միայն երբեմն: Ավելի ճիշտ, Sedna-ի դեպքում խոսքը այսպես կոչված «ներքին» Օորտ ամպի մասին է։

Սեդնան նման էկզոտիկ ուղեծիր է նետվել, հավանաբար, երկարատև միջաստեղային կատակլիզմի հետևանքով։ Այդ մասին են վկայում նորահայտ այս օբյեկտի առաջին մանրամասն ուսումնասիրությունները։ Ամենայն հավանականությամբ, ինչ-որ մոլորված աստղ անցել է Արեգակի մոտ ավելի քան չորս միլիարդ տարի առաջ և առաջացրել մի շարք ցնցումներ, որոնք փոխեցին մեր մոլորակային համակարգը: Համակարգչային մոդելավորման արդյունքում Սեդնայի ծագման այս առաջատար տեսությունն է, որ աջակցություն է ստանում, սակայն հարցը բաց է մնում այլ, ավելի արտառոց սցենարներ իրականացնելու հնարավորության մասին։

Սեդնայի ուղեծիրն ինքնին այնքան «ծայրահեղ» է, որ այն այլևս չի կարող բացատրվել հսկա մոլորակների գրավիտացիոն «հարվածներով», որոնք, ենթադրաբար, պատասխանատու են գիսաստղերի և Պլուտոնի էքսցենտրիկ ուղեծրերի համար:

Հալ Լևիսոնը՝ Կոլորադոյի Բոուլդեր քաղաքի հարավարևմտյան հետազոտական ​​ինստիտուտի աստղագետ, խնդրո առարկա նոր աշխատության համահեղինակներից մեկը, կարծում է, որ եթե Սեդնան ժամանակին գոյություն է ունեցել «դուրս մղված» մեզ հայտնի մոլորակներից մեկի կողմից, ապա պետք է. որպեսզի փոխի իր ուղեծիրը ներկայիս ուղեծրին, այն դեռ պետք է ապրի ևս մեկ կարևոր փոխազդեցություն: Ահա թե ինչու Sedna-ն և 2000 CR 105-ը (արևից ամենահեռավոր օբյեկտներից ևս մեկը) պարզվեց, որ մեզնից այդքան հեռու են...

Լևիսոնը և նրա ֆրանսիացի գործընկեր Ալեսանդրո Մորբիդելլին Նիցցայի աստղադիտարանից (Observatoire de la Cote d'Azur) օգտագործել են համակարգչային սիմուլյացիաներ՝ ուսումնասիրելու Սեդնայի և 2000թ. CR 105 նոր ուղեծրերի «շարժման» հինգ տարբեր հնարավոր սցենարներ: Հավանաբար նրանք համարում էին, որ դա խոսում է Սեդնայի առաջին հետազոտողների կողմից առաջ քաշված տեսության օգտին (այս տեսությունը, մասնավորապես, դեռ ակտիվորեն պաշտպանում է մոլորակոիդի հայտնաբերողներից մեկը՝ Մայքլ Բրաունը Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտից։ տեսության մեջ՝ Արևը ծնվել է աստղերի կլաստերում, և «ժամանակի արշալույսին», իր կյանքի առաջին 100 միլիոն տարիների ընթացքում, այս կլաստերի մեկ կամ մի քանի տարրեր աղետալիորեն մոտեցել են մեր աստղին:

Այլ «ակնհայտ» տեսություններ, ներառյալ այն վարկածը, որ Նեպտունը և Ուրանը, լինելով անցյալում ավելի երկարաձգված ուղեծրերում, կարող էին «մղել» Սեդնային և այլ երկնային մարմիններ Արեգակնային համակարգի արտաքին մաս, աջակցություն չստացան: Լևիսոնը բացատրում է, որ այս մոլորակները բավականաչափ մեծ չէին, որպեսզի կարողանային նման նվաճում իրականացնել իրենց կարճատև էքսցենտրիկ փուլերում:

Այնուամենայնիվ, Լևիսոնի և Մորբիդելիի հաշվարկները վկայում են մեկ այլ հանրաճանաչ գաղափարի հաստատման համար, ըստ որի՝ մոտ 75 AU-ում գտնվող հիպոթետիկ մոլորակը պատասխանատու է Սեդնայի ընթացիկ ուղեծրի համար: արևից. Իսկ նման մոլորակի հայտնաբերումը դեռ հնարավոր է, չնայած որոնումները մինչ այժմ անհաջող են եղել։

Բացի այդ, հետազոտողները եկել են նոր տարօրինակ սցենարի, որը կարող է նաև հիանալի բացատրել Սեդնայի ներկայիս ուղեծիրը: Նրա խոսքով՝ Սեդնան ծնվել է շագանակագույն թզուկի կողքին, որի զանգվածը մոտավորապես 20 անգամ պակաս է մեր Արեգակի զանգվածից, այնուհետև գրավվել է Արեգակնային համակարգի կողմից՝ այս նույն շագանակագույն թզուկին աղետալի մոտեցման ժամանակ: Այսպիսով, այլմոլորակային թափառող աստղն այլևս մեղադրվում է «հանցագործության» մեջ, այլ մեր սեփական զավթիչ Արևը։

«Այս գաղափարի մեջ ամենաուշագրավն այն է, թե որքան հզոր է նկարագրելու ներկայիս վիճակը», - ասում է Լևիսոնը, ում հաշվարկները ցույց են տալիս, որ շագանակագույն թզուկի շուրջ պտտվող նյութի մոտավորապես կեսը կարող է հայտնվել արևի տակ այս միջադեպի արդյունքում: Նույնիսկ եթե դա կասկածելի գաղափար է, այն դեռ արժանի է ուշադիր քննարկման»: