Classification des corps célestes
Parshakov Evgeniy Afanasyevich
À première vue, tous les corps célestes du système solaire présentent des caractéristiques très différentes. Cependant, tous peuvent être divisés en trois grands groupes selon leur composition. Un groupe comprend les corps les plus denses du système solaire, avec une densité d'environ 3 g/cm3 ou plus. Il s'agit principalement des planètes telluriques : Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Ce même groupe de corps célestes comprend quelques grands satellites des planètes : la Lune, Io, Europe et, apparemment, Triton, ainsi qu'un certain nombre de petits satellites situés à proximité de leur planète - Phobos, Deimos, Amalthée, etc.
Le fait que les corps les plus denses du système solaire comprennent des corps célestes situés à proximité du corps central autour duquel ils gravitent est loin d’être accidentel. Outre le fait que les planètes terrestres sont situées à proximité du Soleil, ce qui réchauffe leur surface et favorise ainsi la dissipation non seulement des gaz mais aussi des composants de glace de la surface et de l'atmosphère des corps célestes, en plus de cela, la dissipation de la matière lumineuse est également facilitée par le transfert d’énergie mécanique via le mécanisme de friction des marées en énergie thermique. Le frottement des marées provoqué dans les corps des corps célestes par le corps central est d'autant plus fort qu'ils s'en rapprochent. Cela explique en partie le fait que les satellites les plus proches de Jupiter, Io et Europe, ont respectivement une densité de 3,5 et 3,1 g/cm3, tandis que les satellites plus éloignés, bien que plus massifs, Ganymède et Callisto ont une densité bien inférieure, 1,9 et 1,8 g/cm3. . Cela explique également le fait que tous les satellites proches des planètes tournent autour de leurs planètes de manière synchrone, c'est-à-dire leur sont toujours tournés d'un côté, de sorte que leurs périodes de rotation axiale soient égales aux périodes de rotation orbitale. Cependant, le frottement des marées, qui contribue au réchauffement de l'intérieur des corps célestes et à une augmentation de leur densité, est provoqué non seulement par les corps centraux de leurs satellites, mais aussi par les satellites des corps centraux, ainsi que par certains corps célestes d'autrui appartenant à la même classe : par les satellites d'autrui, surtout des proches, des satellites, des planètes d'autres planètes.
Les corps célestes qui ont une densité élevée peuvent être appelés corps célestes silicatés, ce qui signifie que leur composant principal est le composant silicaté (roches pierre-métal), qui est constitué des substances les plus lourdes et réfractaires : silicium, calcium, fer, aluminium, magnésium. , le soufre et de nombreux autres éléments et leurs composés, dont principalement l'oxygène. Outre le composant silicaté, de nombreux corps célestes de ce groupe contiennent de la glace (glace d'eau, eau, dioxyde de carbone, azote, oxygène) et très peu de composants gazeux (hydrogène, hélium). Mais leur part dans la composition totale de la substance est insignifiante. Le composant silicate représente généralement plus de 99 % de la substance.
Le groupe des corps célestes silicatés du système solaire comprend non seulement quatre planètes et une douzaine de satellites de planètes, mais un grand nombre d'astéroïdes en orbite dans la ceinture d'astéroïdes entre les orbites de Mars et de Jupiter. Le nombre d'astéroïdes, dont les plus gros sont Cérès, Pallas, Vesta, Hygiea, etc., s'élève à des dizaines de milliers (selon certaines sources, des centaines de milliers, voire des millions).
Un autre groupe de corps célestes comprend les corps glacés, dont le composant principal est le composant glacé ; il s'agit du plus grand groupe de corps célestes du système solaire. Il comprend la seule planète connue Pluton et de nombreuses planètes transplutoniennes encore inconnues, grands satellites des planètes : Ganymède, Callisto, Titan, Charon, ainsi que, apparemment, deux à trois douzaines d'autres satellites. Ce groupe comprend toutes les comètes dont le nombre dans le système solaire s'élève à plusieurs millions, voire des milliards.
Ce groupe de corps célestes est le principal groupe de corps célestes du système solaire et, apparemment, de toute la Galaxie. Au-delà de Pluton, comme le pensent de nombreux chercheurs, il existe d'autres planètes. Ils ont sûrement raison. Les corps célestes glacés constituent le groupe de corps célestes le plus nombreux et le plus fondamental du système solaire comme, sans aucun doute, dans tous les autres systèmes stellaires-planétaires, du plus petit au plus grand.
Les corps glacés du système solaire sont principalement constitués d'un composant glacé : glace d'eau, dioxyde de carbone, azote, oxygène, ammoniac, méthane, etc., qui occupe l'essentiel de leur matière dans les corps glacés. La partie restante et insignifiante des masses de glace est principalement constituée de composants silicatés. La densité du composant gazeux dans les corps célestes glacés, ainsi que dans les corps silicatés, est extrêmement insignifiante, ce qui s'explique par leur masse relativement faible, de sorte qu'ils ne peuvent pas retenir longtemps les gaz légers près de leur surface - l'hydrogène et l'hélium, qui sont dispersés dans l'espace interplanétaire, à l'exception peut-être des planètes éloignées du Soleil, à la surface desquelles la température est très basse.
Les petits corps célestes glacés - les comètes - ne se trouvent pas seulement à la périphérie du système Solaire, au-delà de Pluton. Un grand nombre de comètes se trouveraient apparemment entre les orbites des planètes géantes.
Le troisième groupe de corps du système solaire, le plus petit mais le plus massif, est constitué de corps célestes, qui contiennent de grandes quantités des trois composants : glace, silicate et gaz. Ce groupe ne comprend que cinq corps célestes du système solaire : le Soleil, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Tous ces corps contiennent beaucoup d'hydrogène et d'hélium, mais leur proportion dans ces corps est différente. Lors de la formation des corps gazeux, si on les appelle ainsi, ils, ayant une masse inférieure à 10 masses terrestres au premier stade de leur développement, ne pouvaient pas retenir les gaz légers près d'eux - l'hydrogène et l'hélium, et se sont initialement formés sous forme de glace. corps. Et leur composition à ce stade comprenait des composants de glace et de silicate. Une partie importante du composant gazeux acquis par les corps célestes gazeux pendant les hivers galactiques a été transformée par des réactions chimiques en un composant de glace. Ainsi, l'hydrogène et l'oxygène, entrant dans une réaction chimique, génèrent de l'eau et de la glace d'eau. Du méthane et certaines autres substances de la composante glace ont émergé de la composante gazeuse. En conséquence, la part du composant glace lors de l'accrétion de matière diffuse à la surface des corps célestes a augmenté et la part du composant gazeux a diminué.
Les planètes géantes, contrairement aux autres corps célestes, ont une rotation axiale rapide et une vaste atmosphère d'hydrogène et d'hélium. En conséquence, dans leur partie équatoriale, les gaz légers peuvent s'échapper dans l'espace interplanétaire depuis les couches supérieures de l'atmosphère en raison de la force centrifuge élevée. Par exemple, sur Saturne, les couches supérieures de la couche nuageuse tournent autour du centre de la planète avec une vitesse linéaire d'environ 10 km/s, et sur Terre - seulement environ 0,5 km/s. On peut supposer qu'auparavant, pendant les hivers galactiques, les planètes géantes avaient des atmosphères beaucoup plus puissantes et étendues, mais qu'après la fin de l'hiver galactique suivant, elles les ont partiellement perdues. Si les corps célestes glacés et silicatés perdent leur composant gazeux en raison de leur faible masse, alors les planètes gazeuses, en particulier Jupiter, la perdent en raison de leur rotation rapide.
Pour savoir s'il existe des corps célestes qui brillent eux-mêmes, vous devez d'abord comprendre de quels corps célestes se compose le système solaire. Le système solaire est un système planétaire au centre duquel se trouve une étoile - le Soleil, et autour d'elle se trouvent 8 planètes : Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune. Pour qu’un corps céleste soit appelé planète, il doit répondre à ces exigences
Effectuez des mouvements de rotation autour de l'étoile.
Avoir une forme sphérique en raison d'une gravité suffisante.
N'ayez pas d'autres gros corps autour de son orbite.
Ne sois pas une star.
Les planètes n’émettent pas de lumière ; elles ne peuvent que refléter les rayons du Soleil qui les frappent. Par conséquent, on ne peut pas dire que les planètes sont des corps célestes qui brillent eux-mêmes. Ces corps célestes comprennent les étoiles. Le soleil est la source de lumière sur Terre. Les corps célestes qui brillent sont des étoiles. L'étoile la plus proche de la Terre est le Soleil. Grâce à sa lumière et sa chaleur, tous les êtres vivants peuvent exister et se développer. Le Soleil est le centre autour duquel gravitent les planètes, leurs satellites, astéroïdes, comètes, météorites et poussières cosmiques.
Le soleil semble être un objet sphérique solide car lorsque vous le regardez, ses contours apparaissent assez clairs. Cependant, il n’a pas de structure solide et est constitué de gaz dont le principal est l’hydrogène, d’autres éléments sont également présents ;
Pour voir que le Soleil n’a pas de contours clairs, il faut le regarder lors d’une éclipse. Vous remarquerez alors qu’il est entouré d’une atmosphère en mouvement, plusieurs fois plus grande que son diamètre. Lors d'une aurore normale, ce halo n'est pas visible en raison de la lumière vive. Ainsi, le Soleil n’a pas de frontières précises et est à l’état gazeux. Étoiles Le nombre d'étoiles existantes est inconnu ; elles sont situées à une grande distance de la Terre et sont visibles sous forme de petits points. Les étoiles sont des corps célestes qui brillent d'eux-mêmes. Qu'est-ce que cela signifie? Les étoiles sont des boules de gaz chaudes dans lesquelles se produisent des réactions thermonucléaires. Leurs surfaces ont des températures et des densités différentes. Les étoiles diffèrent également par leur taille, étant plus grandes et plus massives que les planètes. Il y a des étoiles dont la taille dépasse la taille du Soleil, et il y en a aussi vice versa.
Une étoile est constituée de gaz, principalement d’hydrogène. À sa surface, en raison de la température élevée, la molécule d’hydrogène se décompose en deux atomes. Un atome est constitué d'un proton et d'un électron. Cependant, sous l’influence de températures élevées, les atomes « libèrent » leurs électrons, ce qui donne naissance à un gaz appelé plasma. Un atome dépourvu d’électron s’appelle un noyau. Comment les étoiles émettent de la lumière Une étoile, en raison de la force gravitationnelle, tente de se comprimer, ce qui entraîne une augmentation considérable de la température dans sa partie centrale. Des réactions nucléaires commencent à se produire, entraînant la formation d’hélium avec un nouveau noyau composé de deux protons et de deux neutrons. À la suite de la formation d’un nouveau noyau, une grande quantité d’énergie est libérée. Les particules-photons sont libérées sous forme d'énergie excédentaire - elles transportent également la lumière. Cette lumière exerce une forte pression émanant du centre de l'étoile, entraînant un équilibre entre la pression émanant du centre et la force gravitationnelle.
Ainsi, les corps célestes qui brillent eux-mêmes, à savoir les étoiles, brillent en raison de la libération d'énergie lors de réactions nucléaires. Cette énergie vise à restreindre les forces gravitationnelles et à émettre de la lumière. Plus l’étoile est massive, plus elle libère d’énergie et plus elle brille. Comètes Une comète est constituée d'un caillot de glace contenant des gaz et de la poussière. Son noyau n'émet pas de lumière, mais à l'approche du Soleil, le noyau commence à fondre et des particules de poussière, de saleté et de gaz sont libérées dans l'espace. Ils forment une sorte de nuage brumeux autour de la comète, appelé coma.
On ne peut pas dire qu'une comète soit un corps céleste qui brille lui-même. La principale lumière qu’il émet est la lumière solaire réfléchie. Étant loin du Soleil, la lumière de la comète n'est pas visible et ce n'est que lorsqu'elle s'approche et reçoit les rayons du soleil qu'elle devient visible. La comète elle-même émet une petite quantité de lumière, due aux atomes et molécules de la coma, qui libèrent les quanta de lumière solaire qu'ils reçoivent. La « queue » d’une comète est une « poussière dispersée » éclairée par le Soleil. Météorites Sous l'influence de la gravité, des corps cosmiques solides appelés météorites peuvent tomber à la surface de la planète. Ils ne brûlent pas dans l'atmosphère, mais en la traversant, ils deviennent très chauds et commencent à émettre une lumière vive. Une telle météorite lumineuse s’appelle un météore. Sous la pression de l’air, un météore peut se briser en plusieurs petits morceaux. Bien qu'il fasse très chaud, sa partie interne reste généralement froide, car en si peu de temps qu'elle tombe, elle n'a pas le temps de se réchauffer complètement. Nous pouvons conclure que les corps célestes qui brillent eux-mêmes sont des étoiles. Eux seuls sont capables d'émettre de la lumière en raison de leur structure et des processus qui s'y déroulent. Classiquement, on peut dire qu'une météorite est un corps céleste qui lui-même brille, mais cela ne devient possible que lorsqu'il entre dans l'atmosphère.
L'année dernière, j'ai offert des jumelles à mon mari. Bien sûr, ce n'est pas un télescope, mais au grossissement maximum, vous pouvez voir un peu la Lune, surtout lors d'une pleine lune. Quelque part là-bas, très loin de nous, il y a tant de choses intéressantes et inconnues. Je vais vous en parler un peu maintenant.
Corps célestes et leurs types
Dans certains programmes scientifiques de vulgarisation sur le thème de l’espace, l’expression « corps céleste » apparaîtra certainement. Il s’agit d’un objet de nature miraculeuse situé dans l’espace ou en provenant. Parfois, ces corps sont appelés objets astronomiques. L’essence ne change pas. La liste des corps célestes comprend :
- les comètes ;
- planètes;
- météorites;
- astéroïdes;
- étoiles.
Ils ont tous beaucoup de différences les uns avec les autres. Tout d’abord, chaque objet astronomique a sa propre taille. Les plus grandes sont des étoiles et les plus petites sont des météorites. Différents corps célestes peuvent former leurs propres systèmes. Par exemple, un système stellaire est constitué de planètes. Les astéroïdes, unis les uns aux autres, forment des ceintures et les étoiles - des galaxies. Mais les comètes sont généralement des corps célestes solitaires.
Les comètes sont classées comme de petits corps célestes. Ils se déplacent autour du Soleil sur une orbite allongée. Les comètes sont constituées des substances suivantes :
- ammoniac;
- méthane;
- d'autres composants.
La partie principale d'une comète est le noyau. C'est cela qui représente près de 100 % de la masse de cet astre. Vue de la Terre, une comète ressemble à une boule lumineuse dotée d'une queue. Il n'apparaît que lorsqu'un corps céleste s'approche du Soleil. À ce moment-là, diverses particules de poussière et de gaz s'échappent du noyau de la comète, qui complètent la queue de la comète. Plus la comète est éloignée du Soleil, plus elle devient lumineuse. Et tout cela est dû au fait que la glace, qui fait également partie de la comète, se transforme en gaz sous l'influence du Soleil. C'est leur amas qui donne une lueur si brillante au corps céleste.
Les scientifiques affirment que les comètes se trouvent dans le système solaire. Plusieurs de ces objets astronomiques sont enregistrés chaque année. Au total, plus de 3 000 comètes ont déjà été découvertes.
>Objets de l'espace lointain
Explorer objets de l'univers avec photos : étoiles, nébuleuses, exoplanètes, amas d'étoiles, galaxies, pulsars, quasars, trous noirs, matière noire et énergie.
Depuis des siècles, des millions d'yeux humains, à la tombée de la nuit, tournent leur regard vers le haut - vers les mystérieuses lumières du ciel - étoiles de notre Univers. Les peuples anciens voyaient diverses figures d'animaux et de personnes dans des groupes d'étoiles, et pour chacune d'elles, ils créaient leur propre histoire.
Exoplanètes- Ce sont des planètes situées en dehors du système solaire. Depuis la première découverte d’une exoplanète en 1992, les astronomes ont découvert plus de 1 000 planètes de ce type dans les systèmes planétaires autour de la Voie lactée. Les chercheurs pensent qu’ils trouveront beaucoup plus d’exoplanètes.
Mot " nébuleuse" vient du mot latin pour nuages. En fait, une nébuleuse est un nuage cosmique de gaz et de poussière flottant dans l’espace. Plus d’une nébuleuse est appelée nébuleuse. Les nébuleuses sont les éléments constitutifs de base de l’Univers.
Certaines étoiles font partie d’un groupe entier d’étoiles. La plupart d’entre eux sont des systèmes binaires, dans lesquels deux étoiles gravitent autour de leur centre de masse commun. Certains font partie d’un système triple étoile. Et certaines étoiles font simultanément partie d’un plus grand groupe d’étoiles, appelé « amas d'étoiles».
Les galaxies sont de grands groupes d'étoiles, de poussière et de gaz maintenus ensemble par la gravité. Leur taille et leur forme peuvent varier considérablement. La plupart des objets dans l’espace font partie d’une galaxie. Ce sont des étoiles avec des planètes et des satellites, des astéroïdes, des trous noirs et des étoiles à neutrons, des nébuleuses.
Pulsars sont considérés comme l’un des objets les plus étranges de tout l’Univers. En 1967, à l'Observatoire de Cambridge, Jocelyn Bell et Anthony Hewish étudièrent les étoiles et découvrirent quelque chose de complètement extraordinaire. C’était un objet très semblable à une étoile qui semblait émettre des impulsions rapides d’ondes radio. L’existence de sources radio dans l’espace est connue depuis longtemps.
Quasars sont les objets les plus éloignés et les plus brillants de l’Univers connu. Au début des années 1960, les scientifiques ont identifié les quasars comme des étoiles radio parce qu'ils pouvaient être détectés à l'aide d'une puissante source d'ondes radio. En fait, le terme quasar vient des mots « source radio quasi-stellaire ». Aujourd'hui, de nombreux astronomes les appellent QSO dans leurs écrits.
Trous noirs, sans doute les objets les plus étranges et les plus mystérieux V espace. Leurs propriétés étranges peuvent remettre en question les lois de la physique de l’Univers et même la nature de la réalité existante. Pour comprendre ce que sont les trous noirs, nous devons apprendre à sortir des sentiers battus et à faire preuve d’un peu d’imagination.
Matière noire Et énergie sombre- c'est quelque chose qui n'est pas visible à l'œil nu, mais leur présence a été prouvée par des observations de Univers. Il y a des milliards d’années, notre Univers est né après le catastrophique Big Bang. Alors que l’Univers primitif se refroidissait lentement, la vie commença à s’y développer. En conséquence, des étoiles, des galaxies et d’autres parties visibles se sont formées.
La plupart d’entre nous connaissent les étoiles, les planètes et les satellites. Mais outre ces corps célestes bien connus, il existe de nombreux autres sites étonnants. Il y a des nébuleuses colorées, des amas d’étoiles vaporeux et des galaxies massives. Ajoutez à cela les mystérieux pulsars et quasars, des trous noirs qui absorbent toute matière qui passe trop près. Et maintenant, essayez d’identifier la substance invisible connue sous le nom de matière noire. Cliquez sur n'importe quelle image ci-dessus pour en savoir plus, ou utilisez le menu ci-dessus pour vous frayer un chemin à travers les objets célestes.
Regardez la vidéo Univers pour mieux comprendre la nature des sursauts radio rapides et les caractéristiques de la poussière interstellaire.
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L'astrophysicien Sergueï Popov à propos des transitoires radio rotatifs, du système de télescope SKA et des micro-ondes à l'observatoire :
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Notre Univers contient une étonnante variété d'objets cosmiques appelés corps célestes ou des objets astronomiques. Cependant, il convient de noter que la majeure partie de l’espace profond visible est constituée d’espace vide – un vide froid et sombre habité par un certain nombre de corps célestes allant du commun à l’étrange. Connu des astronomes comme des objets célestes, corps célestes, objets astronomiques et corps astronomiques, ils sont le matériau qui remplit l'espace vide de l'Univers. Dans notre liste de corps célestes de l'espace lointain, vous pourrez vous familiariser avec divers objets (étoiles, exoplanètes, nébuleuses, amas, galaxies, pulsars, trous noirs, quasars), et également recevoir des photos de ces corps célestes et de l'espace environnant, des modèles et des schémas. avec des descriptions détaillées et des caractéristiques des paramètres.
L'Univers est constitué d'un grand nombre de corps cosmiques. Chaque nuit, nous pouvons contempler des étoiles dans le ciel qui semblent très petites, même si ce n'est pas le cas. En fait, certains d’entre eux sont plusieurs fois plus gros que le Soleil. On suppose qu’un système planétaire se forme à proximité de chaque étoile solitaire. Par exemple, près du Soleil, un système solaire s'est formé, composé de huit grandes et petites comètes, trous noirs, poussière cosmique, etc.
La Terre est un corps cosmique car c'est une planète, un objet sphérique qui reflète la lumière du soleil. Sept autres planètes nous sont également visibles uniquement parce qu’elles reflètent la lumière d’une étoile. Outre Mercure, Vénus, Mars, Uranus, Neptune et Pluton, qui étaient également considérés comme une planète jusqu'en 2006, le système solaire contient également un grand nombre d'astéroïdes, également appelés planètes mineures. Leur nombre atteint 400 000, mais de nombreux scientifiques s'accordent à dire qu'ils sont plus d'un milliard.
Les comètes sont également des corps cosmiques qui se déplacent le long de trajectoires allongées et s'approchent du Soleil à un certain moment. Ils sont constitués de gaz, de plasma et de poussières ; Envahis par la glace, ils atteignent une taille de plusieurs dizaines de kilomètres. Les comètes fondent progressivement à mesure qu’elles s’approchent de l’étoile. En raison de la température élevée, la glace s'évapore, formant une tête et une queue, atteignant des tailles étonnantes.
Les astéroïdes sont des corps cosmiques du système solaire, également appelés planètes mineures. Leur majeure partie est concentrée entre Mars et Jupiter. Ils sont constitués de fer et de pierre et sont divisés en deux types : clairs et foncés. Les premiers sont plus légers, les seconds sont plus lourds. Les astéroïdes ont des formes irrégulières. On suppose qu'ils se sont formés à partir des restes de matière cosmique après la formation des planètes principales, ou qu'il s'agit de fragments d'une planète située entre Mars et Jupiter.
Certains corps cosmiques atteignent la Terre, mais lorsqu'ils traversent d'épaisses couches de l'atmosphère, ils s'échauffent lors du frottement et se déchirent en petits morceaux. Par conséquent, des météorites relativement petites sont tombées sur notre planète. Ce phénomène n’est pas rare : des fragments d’astéroïdes sont conservés dans de nombreux musées à travers le monde ; ils ont été retrouvés dans 3 500 endroits.
Il n’y a pas seulement de gros objets dans l’espace, mais aussi des petits. Par exemple, les météoroïdes sont des corps mesurant jusqu'à 10 m. La poussière cosmique est encore plus petite, jusqu'à 100 microns. Il apparaît dans l'atmosphère des étoiles à la suite d'émissions de gaz ou d'explosions. Tous les corps cosmiques n’ont pas été étudiés par les scientifiques. Ceux-ci incluent les trous noirs, qui existent dans presque toutes les galaxies. Ils ne sont pas visibles, seul leur emplacement peut être déterminé. Les trous noirs ont une très forte attraction, ils ne laissent donc même pas la lumière s’en échapper. Ils absorbent chaque année d'énormes volumes de gaz chauds.
Les corps cosmiques ont des formes, des tailles et des emplacements différents par rapport au Soleil. Certains d'entre eux sont regroupés en groupes distincts pour faciliter leur classification. Par exemple, les astéroïdes situés entre la ceinture de Kuiper et Jupiter sont appelés Centaures. On pense que les vulcanoïdes se trouvent entre le Soleil et Mercure, bien qu'aucun objet n'ait encore été découvert.
