Күн жүйесіндегі кіші денелер

Күн жүйесіндегі кіші денелер — Күн жүйесінде планеталар мен оның серіктерінен басқа кометалар, астероидтар.

Күн жүйесі

Астероидтар

Марс пен Юпитер орбиталарының арасында пішіні бұрыс аспан денелері бар. Олар планеталардың серіктері емес және Күнді айнала өз еркінше қозғалады. Бұл денелер астероидтар ("жүлдызға ұқсас") деп аталады. Суретте оларды жұлдыздардан тек баяу орын ауыстыруынан ғана ажыратуға болады. Бірінші астероидты 1801 жылы 1 каңтарда Италия астрономы Джузеппе Пьяцци ашты. Ол тура көтерілуі мен еңкеюі тәулік ішінде елеулі өзгеретін жұлдызды бақылады. Неміс математигі Гaусс үлкен жарты осі 2,77 а. б. болатын бұл астрономиялық дененің орбитасын есептеп тапты. Сатурн мен Юпитердің арасынан планета табылды деп есептеп, оған ескі Римнің табыс әкелетін әйел құдайы Церераның есімі берілді. 1802 жылы астрономиямен айналысатын неміс дәрігері Ольберс Церераға жақын жерден жаңа астероидты ашып, оны деп атады. 1804 жылы Юнона, 1807 жылы Веста табылды. Кішкентай планеталарды Гершель грекше "жұлдыз бейнелі" деген мағынаны беретін астероидтар деп атауды ұсынды.

Астероидтардың жалпы саны бірнеше жүз мың. Өлшемі 200 шақырымнан астам астероидтардың саны отызға жуық. Бастапқы кезде құдайлардың аттарымен аталған астероидтарға кейін ұлы адамдардың есімдері берілді. Астероид табылғанда оған ашылған жылы (мысалы, 1937 DA) көрсетілген белгі тағылады. Астероидтың орбитасы есептелген соң тұрақты номер және аты беріледі.

Кейбір астероидтардың жарықтылығының периодты өзгеруі бұрыс пішінді, беткі қабаттарының тегіс емес екенін және өз остерінен айналатынын көрсетеді. Кейбір астероидтардың өз осінен айналу периоды — бірнеше сағатқа созылса, ал кейбірінде ол тәулікке жетеді. Астероидтардың беткі қабаттарының құрамындағы үлкен айырмашылық олардың жарықты шағылдыру қабілетімен анықталады: кейбір астероидтардьщ бетінен жарықтың шағылу коэффициенті бар болғаны 3%, ал кейбіреуінде ол 50%-ға жақындайды. Астероидтардың бетінде планеталар серіктерінің бетіндегі тәрізді уақ денелер соққыларының іздері болуы керек. Астероидтарда атмосфера жоқ.

Кометалар

Хейл — Бопп кометасы

Күн жүйесінің перифериясында шамамен 100 000 а.б. қашықтықта кометалар тобы шоғырланған. Мұндай бұлт 100 млрд кометалар ядросына ие болуы мүмкін. Планеталардың, Күннің тіпті жақын жұлдыздардың тартылыс күштерінің әсерінен кейде олардың кейбіреулері Күн жүйесінің ішіне кіріп кетіп, Күнге қарай қозғала бастайды. Олардың аспан механикасының заңына бағынатын қозғалыстары өздеріне тән әр түрлі болады. Барлық планеталар Күнді айнала бір бағытта дөңгелек орбита бойымен (тік бағытта) шамамен бір жазықтықта (эклиптикада) айналады. Ал кометалар тіке бағытта да, яғни қарсы бағытта да өте созылыңқы орбита () бойымен эклиптикаға әр түрлі көлбеу бұрыш жасай айналады. Оның қозғалыс сипатынан құйрықты жұлдыз екенін айыруға болады.

Кометаның негізгі салмағы оның ядросында жинақталған. Ол ядро кәдімгі мұздан, қатып қалған газдардан, қатты бөлшектерден, көмір қышқылының қоспасы бар су мұзынан, аммиактан және тозаңнан тұрады. Ядроның ұзындығы бірнеше ондаған километрге жетеді, ал салмағы 1022 гр-ға дейін барады.

Күнге жақындаған сайын Күн сәулесінің әсерінен мұз еріп булана бастайды да ядроның жанында газ-тозаңды бұлт пайда болады. Ол Күн сәулесін шағылдырады (кома) және қайта сәулелендіреді. Сондыұтан біз кұйрықты жұлдызды қатты жарқырайтын дене түрінде көреміз. Кометаның соңынан Күн сәулесінің қысымынан әр уақытта Күнге қарсы бағытталған газ бен тозаңнан тұратын бөлшектер ілеседі. Оның ұзындығы жүздеген миллион километрден астам. Құйрықты жұлдыз массасының миллионнан бір бөлігінен де аз шамасы оның кұйрығында жинақталғанына қарамастан, ол жарықтың 99%-ын, ал ядро 0,1%- ын ғана шығарады. Мәселе мынада: ядро өте жинақы, оның үстіне оның шағылдыру коэффициенті төмен (альбедо).

Ұзак периодты құйрықты жұлдыз (орбиталық периодтары 200 жылдан астам) ең алыс орналасқан планеталардан мыңдаған есе әрі шалғай аймақтардан ұшып келеді. Олардың орбиталары эклиптикамен барлық мүмкін болатын бұрыштар жасайды. Қысқа периодты құйрықты жұлдыздар (периодтары 200 жылдан аз) сыртқы планеталар аймақтарынан эклиптикадан алыс емес орбиталар бойымен тура бағытта қозғалып келеді.

Жай көзге жақсы көрінетін жарықтығы күшті құйрықты жұлдыздар сирек, жүз жылда оншақтысы кездеседі. Бақыланатын әйгілі кометалардың бірі Галлей. оны екі ғасыр бойы бақылап келеді. 1995 жылдың тамыз айында Хейл-Бопп кометасы (оларды тапқан әуесқой астрономдар Хейл және Бопп есімдерімен аталған) көрінді. Оның ядросының диаметрі шамамен 40 км-ге тең. Түнгі аспандағы ең жарық жұлдыз Сүмбіледен де жарық болып көрінген комета жерден 200 млн км қашықтықта өтті.

Кометалардың жарқырауын, қозғалыс ерекшеліктерін зерттеп және сырларын аша отырып әлем құрылысының құпиясын білеміз.

Бірінші рет 1986—1999 жылдары кометалардың ядросы зерттелді. Галлей кометасының ядросына жіберілген зонд 600 км кашықтыққа жакындады. Ядроның өлшемі 8 х 13 км шамасындай, қара түсті, бетінде кратерлер болды жоне құрылымы әр түрлі.

Күн жүйесінің ішкі аймағына енген Құйрықты жұлдыз уақыт өткен сайын бірте-бірте Күн жылуының әсерінен ыдырайды да ядроның газы планетааралық газға айналады, ал қатты бөліктері көптеген ұсақ метеорлық бөлшектерге бөлініп кетеді, олар бірте-бірте құйрықты жұлдыз орбитасы бойымен жалпақ ағын ретінде шашылады. Жер осындай ағынмен қиылысқанда ұсақ бөлшектер 11 км/с жылдамдықпен атмосфераға кіреді де тез қызып балқиды, сөйтіп, бірнеше километр биіктікте ұсақ бөлшектерге жарылып шашырап кетеді. Олардың тежелуі кезінде бөлініп шыққан энергия ауаның жаркырауын арттырады, осылайша түнгі аспанда Жерден бөлшектің жарық ізі көрінеді, бұл құбылысты метеорлар дейді. Ол заттың жерге жеткен бөлшектерін метеориттер деп атайды.

Метеориттер ғарыш денелерінің үлгілері. Оны зерттеу ғылымға үлкен үлес қосады. Сондықтан метеоритті көрген, оны тапқан әрбір адам ол жөнінде ғылыми орындарға хабарлауы керек. Ірі метеориттер барлық планеталар мен олардың серіктерінің беткі қатты қабаттарына құлағанда із қалдырады. Жерде көптеген ірі кратерлер сақталған. Бірақ уақыт өткен сайын жер атмосферасының әсерлері (жел, жаңбырлар) олардың іздерін жасырады. Жерге күн сайын ұсақ метеориттер түсіп жатады. Жер бетіне ғарыш кеңістігінен бір тәулік ішінде жауатын заттардың толық массасы бірнеше жүз тоннаға жетеді (негізінен, өте кішкене бөлшектер).

Дереккөздер

1. Физика: Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-Ф49 математика бағытындағы 11 сыныбына арналған оқулық /С. Түяқбаев, Ш. Насохова, Б. Кронгарт, т.б. — Алматы: "Мектеп" баспасы. — 384 бет, суретті. ISBN 9965-36-055-3