Položaj van sistema. Koliko će trajati putovanje do najbliže zvijezde? Udaljenost od sunca do najbliže zvijezde, Proxima

Proxima Centauri.

Evo klasičnog pitanja za zatrpavanje. Pitajte svoje prijatelje Koji nam je najbliži?“ a zatim pogledajte njihovu listu najbliže zvezde. Možda Sirijus? Alfa ima nešto? Betelgeuse? Odgovor je očigledan – jeste; masivna kugla plazme koja se nalazi oko 150 miliona kilometara od Zemlje. Hajde da razjasnimo pitanje. Koja je zvijezda najbliža Suncu?

najbliža zvezda

Verovatno ste to čuli - treća najsjajnija zvezda na nebu na udaljenosti od samo 4,37 svetlosnih godina. Ali Alpha Centauri nije jedna zvijezda, to je sistem od tri zvijezde. Prvo, binarna zvijezda (binarna zvijezda) sa zajedničkim centrom gravitacije i orbitalnim periodom od 80 godina. Alfa Centauri A je samo nešto masivnija i svjetlija od Sunca, dok je Alfa Centauri B nešto manje masivna od Sunca. U ovom sistemu postoji i treća komponenta, tamni crveni patuljak Proxima Centauri (Proxima Centauri).

Proxima Centauri- To je ono najbliža zvezda našem suncu, koji se nalazi na udaljenosti od samo 4,24 svjetlosne godine.

Proxima Centauri.

Sistem sa više zvezda Alpha Centauri nalazi se u sazviježđu Kentaur, koje je vidljivo samo na južnoj hemisferi. Nažalost, čak i ako vidite ovaj sistem, nećete moći vidjeti Proxima Centauri. Ova zvijezda je toliko mutna da vam je potreban dovoljno snažan teleskop da biste je vidjeli.

Hajde da saznamo koliko je daleko Proxima Centauri od nas. Misliti o. kreće se brzinom od skoro 60.000 km/h, najbrži u. Ovaj put je prešao 2015. godine za 9 godina. Putujete tako brzo da stignete Proxima Centauri, New Horizons će trebati 78.000 svjetlosnih godina.

Proxima Centauri je najbliža zvijezda preko 32.000 svjetlosnih godina, a ovaj rekord će držati još 33.000 godina. Najbliže će se približiti Suncu za oko 26.700 godina, kada će udaljenost od ove zvijezde do Zemlje biti samo 3,11 svjetlosnih godina. Za 33.000 godina biće najbliža zvezda Ross 248.

Šta je sa sjevernom hemisferom?

Za one od nas koji živimo na sjevernoj hemisferi, najbliža vidljiva zvijezda je Barnard's Star, još jedan crveni patuljak u sazviježđu Ophiuchus (Ophiuchus). Nažalost, kao i Proxima Centauri, Barnardova zvijezda je previše mutna da bi se mogla vidjeti golim okom.

Barnard's Star.

najbliža zvezda, koji možete vidjeti golim okom na sjevernoj hemisferi je Sirijus (Alpha Canis Major). Sirijus je dvostruko veći od Sunca i najsjajnija je zvijezda na nebu. Smeštena na 8,6 svetlosnih godina u sazvežđu Velikog psa, ovo je najpoznatija zvezda koja juri za Orionom na noćnom nebu tokom zime.

Kako su astronomi mjerili udaljenost do zvijezda?

Oni koriste metodu pod nazivom . Hajde da napravimo mali eksperiment. Držite jednu ruku ispruženu u dužini i postavite prst tako da je neki udaljeni predmet u blizini. Sada naizmjenično otvarajte i zatvarajte svako oko. Primijetite kako vam se čini da vam prst skače naprijed-nazad kada gledate drugim očima. Ovo je metoda paralakse.

Paralaksa.

Da biste izmjerili udaljenost do zvijezda, možete izmjeriti ugao do zvijezde u odnosu na to kada je Zemlja na jednoj strani orbite, recimo ljeti, a zatim 6 mjeseci kasnije kada se Zemlja pomjeri na suprotnu stranu orbite , a zatim izmjeriti ugao u odnosu na zvijezdu u odnosu na neki udaljeni objekt. Ako je zvijezda blizu nas, ovaj ugao se može izmjeriti i udaljenost izračunati.

Na ovaj način zaista možete izmjeriti udaljenost do obližnje zvezde, ali ova metoda radi samo do 100.000 svjetlosnih godina.

20 najbližih zvijezda

Evo liste 20 najbližih zvezdanih sistema i njihove udaljenosti u svetlosnim godinama. Neki od njih imaju nekoliko zvijezda, ali su dio istog sistema.

Star	Udaljenost, St. godine
Alpha Centauri	4,2
Barnard's Star	5,9
Vuk 359 (Vuk 359; CN Lav)	7,8
Lalande 21185 (Lalande 21185)	8,3
Sirius	8,6
Leuthen 726-8 (Luyten 726-8)	8,7
Ross 154 (Ross 154)	9,7
Ross 248 (Ross 248	10,3
Epsilon Eridani	10,5
Lacaille 9352 (Lacaille 9352)	10,7
Ross 128 (Ross 128)	10,9
EZ Aquarii (EZ Aquarii)	11,3
Procyon (Procyon)	11,4
61 Cygni	11,4
Struve 2398 (Struve 2398)	11,5
Groombridge 34 (Groombridge 34)	11,6
Epsilon Indi	11,8
DX Cancri	11,8
Tau Ceti	11,9
GJ 106	11,9

Prema NASA-i, postoji 45 zvijezda u radijusu od 17 svjetlosnih godina od Sunca. U svemiru postoji preko 200 milijardi zvijezda. Neki od njih su toliko mutni da ih je gotovo nemoguće otkriti. Možda će s novim tehnologijama naučnici pronaći zvijezde još bliže nama.

Naslov članka koji ste pročitali "Zvezda najbliža Suncu".

> > Koliko će trajati putovanje do najbliže zvijezde?

Saznati, koliko dugo treba letjeti do najbliže zvijezde: najbliža zvijezda Zemlji nakon Sunca, udaljenost do Proxima Centauri, opis lansiranja, nove tehnologije.

Moderno čovječanstvo ulaže napore na razvoj prirodnog Sunčevog sistema. Ali hoćemo li moći ići u istraživanje do susjedne zvijezde? I koliko vrijeme za putovanje do najbliže zvijezde? Na ovo se može odgovoriti vrlo jednostavno ili zaroniti u sferu naučne fantastike.

Govoreći sa pozicije današnjih tehnologija, stvarne brojke će preplašiti entuzijaste i sanjare. Ne zaboravimo da je prostor nevjerovatno ogroman, a naši resursi još uvijek ograničeni.

Najbliža zvijezda planeti Zemlji je. Ovo je srednji predstavnik glavne sekvence. Ali ima puno susjeda oko nas, tako da već možemo napraviti cijelu kartu rute. Ali koliko je potrebno da se stigne tamo?

Koja je zvijezda najbliža

Najbliža zvijezda Zemlji je Proxima Centauri, tako da za sada svoje proračune treba bazirati na njenim karakteristikama. Dio je trostrukog sistema Alpha Centauri i udaljen je od nas na udaljenosti od 4,24 svjetlosne godine. To je izolovani crveni patuljak koji se nalazi 0,13 svetlosnih godina od binarne zvezde.

Čim se pojavi tema međuzvjezdanog putovanja, svi se odmah sjete warp brzine i skakanja u crvotočine. Ali sve su one ili nedostižne ili apsolutno nemoguće. Nažalost, svaka misija dugog dometa će trajati više od jedne generacije. Počnimo s najsporijim metodama.

Koliko će danas trebati putovati do najbliže zvijezde

Lako je napraviti proračune na osnovu postojeće tehnike i ograničenja našeg sistema. Na primjer, misija New Horizons koristila je 16 hidrazinskih monopogonskih motora. Trebalo je 8 sati i 35 minuta da se stigne do . Ali misija SMART-1 bila je bazirana na jonskim motorima i putovala je do Zemljinog satelita 13 mjeseci i dvije sedmice.

Dakle, imamo nekoliko opcija za vozila. Osim toga, može se koristiti ili kao džinovska gravitacijska praćka. Ali ako planiramo ići ovako daleko, moramo provjeriti sve moguće opcije.

Sada govorimo ne samo o postojećim tehnologijama, već i o onima koje se, teoretski, mogu stvoriti. Neki od njih su već testirani u misijama, dok su drugi samo nacrtani u obliku crteža.

Jonska snaga

Ovo je najsporiji način, ali ekonomičan. Prije nekoliko decenija, jonski motor se smatrao fantastičnim. Ali sada se koristi u mnogim uređajima. Na primjer, misija SMART-1 je uz njenu pomoć stigla do Mjeseca. U ovom slučaju korištena je opcija sa solarnim panelima. Tako je potrošio samo 82 kg ksenonskog goriva. Ovdje pobjeđujemo u pogledu efikasnosti, ali definitivno ne u smislu brzine.

Prvi put je korišćen jonski motor za Deep Space 1, koji je leteo do (1998). Uređaj je koristio isti tip motora kao SMART-1, koristeći samo 81,5 kg pogonskog goriva. Za 20 mjeseci putovanja uspio je ubrzati do 56.000 km/h.

Tip jona se smatra mnogo ekonomičnijim od raketne tehnologije jer je potisak po jedinici mase eksploziva mnogo veći. Ali potrebno je dosta vremena da se ubrza. Ako je planirano da se koriste za putovanje od Zemlje do Proksime Centauri, tada bi bilo potrebno mnogo raketnog goriva. Iako možete uzeti prethodne pokazatelje kao osnovu. Dakle, ako se uređaj kreće brzinom od 56.000 km/h, tada će preći udaljenost od 4,24 svjetlosne godine za 2.700 ljudskih generacija. Stoga je malo vjerovatno da će se koristiti za misiju leta s posadom.

Naravno, ako ga napunite velikom količinom goriva, možete povećati brzinu. Ali vrijeme dolaska će i dalje trajati standardni ljudski život.

Pomoć od gravitacije

Ovo je popularna metoda jer vam omogućava da koristite orbitu i planetarnu gravitaciju za promjenu rute i brzine. Često se koristi za putovanje do plinskih divova kako bi se povećala brzina. Mariner 10 je ovo pokušao prvi put. Oslanjao se na gravitaciju Venere da dostigne (februar 1974.). Osamdesetih godina, Voyager 1 je koristio mjesece Saturna i Jupitera da ubrza do 60.000 km/h i uđe u međuzvjezdani prostor.

Ali rekorder po brzini postignutoj gravitacijom bila je misija Helios-2, koja je 1976. godine otišla da proučava međuplanetarni medij.

Zbog velikog ekscentriciteta 190-dnevne orbite, uređaj je mogao da ubrza do 240.000 km/h. Za to je korištena samo solarna gravitacija.

Pa, ako pošaljemo Voyager 1 brzinom od 60.000 km/h, morat ćemo čekati 76.000 godina. Za Helios 2, trebalo bi 19.000 godina. Brže je, ali nije dovoljno.

Elektromagnetski pogon

Postoji još jedan način - radiofrekventni rezonantni motor (EmDrive), koji je predložio Roger Shavir 2001. godine. Zasnovan je na činjenici da elektromagnetski mikrotalasni rezonatori mogu transformisati električnu energiju u vuču.

Dok su konvencionalni elektromagnetski motori dizajnirani da pokreću određenu vrstu mase, ovaj ne koristi reakcijsku masu i ne proizvodi usmjereno zračenje. Ovo gledište je naišlo na veliku dozu skepticizma jer krši zakon održanja impulsa: sistem impulsa unutar sistema ostaje konstantan i mijenja se samo pod djelovanjem sile.

Ali nedavni eksperimenti polako prikupljaju pristalice. U aprilu 2015. istraživači su objavili da su uspješno testirali disk u vakuumu (što znači da može funkcionirati u svemiru). U julu su već napravili sopstvenu verziju motora i pokazali primetan potisak.

Godine 2010. Huang Yang je preuzeo seriju članaka. Završni rad završila je 2012. godine, gdje je prijavila veću ulaznu snagu (2,5kW) i testirala uslove potiska (720mN). U 2014. dodala je i neke detalje o korištenju promjena unutrašnje temperature, čime je potvrđena operativnost sistema.

Ako vjerujete proračunima, uređaj s takvim motorom može do Plutona odletjeti za 18 mjeseci. Ovo su važni rezultati, jer predstavljaju 1/6 vremena koje su New Horizons proveli. Zvuči dobro, ali čak i tako, bilo bi potrebno 13.000 godina da se putuje do Proksime Centauri. Štaviše, još uvijek nemamo 100% povjerenja u njegovu efikasnost, tako da nema smisla započeti razvoj.

Nuklearna termalna i električna oprema

NASA već decenijama istražuje nuklearni pogon. Reaktori koriste uranijum ili deuterijum za zagrijavanje tekućeg vodika, pretvarajući ga u ionizirani vodonik (plazmu). Zatim se šalje kroz mlaznicu rakete da formira potisak.

Nuklearna raketna elektrana sadrži isti originalni reaktor koji pretvara toplinu i energiju u električnu energiju. U oba slučaja, raketa se oslanja na nuklearnu fisiju ili fuziju za stvaranje pogonskih sistema.

U poređenju sa hemijskim motorima, dobijamo niz prednosti. Počnimo s neograničenom gustinom energije. Osim toga, zagarantovana je veća vuča. To bi smanjilo nivo potrošnje goriva, a samim tim i smanjilo masu lansiranja i troškove misija.

Do sada nije pokrenut niti jedan nuklearno-termički motor. Ali postoji mnogo koncepata. Oni se kreću od tradicionalnih čvrstih struktura do onih zasnovanih na tekućim ili plinovitim jezgrama. Uprkos svim ovim prednostima, najsofisticiraniji koncept postiže maksimalni specifični impuls od 5000 sekundi. Ako koristite sličan motor da putujete do kada je planeta udaljena 55.000.000 km (pozicija "opozicije"), tada će vam trebati 90 dana.

Ali, ako ga pošaljemo u Proksimu Centauri, tada će trebati stoljećima da ubrzanje pređe na brzinu svjetlosti. Nakon toga, trebalo bi nekoliko decenija da se putuje i još jedan vek za usporavanje. Generalno, period se svodi na hiljadu godina. Odlično za međuplanetarna putovanja, ali još uvijek nije dobro za međuzvjezdana putovanja.

U teoriji

Vjerovatno ste već shvatili da moderna tehnologija prilično sporo savladava tako velike udaljenosti. Ako želimo ovo da uradimo u jednoj generaciji, onda moramo smisliti nešto revolucionarno. A ako crvotočine još skupljaju prašinu na stranicama naučnofantastičnih knjiga, onda imamo nekoliko stvarnih ideja.

Nuklearni impuls kretanja

Ovu ideju razvio je Stanislav Ulam još 1946. godine. Projekat je započeo 1958. godine i nastavio se do 1963. pod imenom Orion.

Orion je planirao da iskoristi snagu impulsivnih nuklearnih eksplozija da stvori snažan pritisak sa visokim specifičnim impulsom. Odnosno, imamo veliku svemirsku letjelicu sa ogromnim zalihama termonuklearnih bojevih glava. Prilikom spuštanja koristimo detonacijski talas na zadnjoj platformi („gurač“). Nakon svake eksplozije, potiskivač apsorbira silu i pretvara potisak u zamah.

Naravno, u savremenom svetu metodi nedostaje elegancija, ali garantuje potreban impuls. Prema preliminarnim procjenama, u ovom slučaju je moguće dostići 5% brzine svjetlosti (5,4 x 10 7 km/h). Ali dizajn pati od nedostataka. Počnimo s činjenicom da bi takav brod bio veoma skup, a bio bi težak 400.000-4.000.000 tona. Štaviše, ¾ težine predstavljaju nuklearne bombe (svaka od njih dostiže 1 metričku tonu).

Ukupni trošak lansiranja porastao bi na 367 milijardi dolara u to vrijeme (2,5 biliona dolara danas). Tu je i problem sa nastalom radijacijom i nuklearnim otpadom. Vjeruje se da je upravo zbog toga projekat zaustavljen 1963. godine.

nuklearna fuzija

Ovdje se koriste termonuklearne reakcije, zbog kojih se stvara potisak. Energija se proizvodi kada se deuterijum/helijum-3 pelete zapale u reakcionoj komori putem inercijalnog zatvaranja pomoću elektronskih zraka. Takav reaktor bi detonirao 250 kuglica u sekundi, stvarajući visokoenergetsku plazmu.

U takvom razvoju se štedi gorivo i stvara poseban zamah. Ostvarljiva brzina - 10600 km (značajno brže od standardnih projektila). U posljednje vrijeme sve više ljudi se zanima za ovu tehnologiju.

Godine 1973-1978. Britansko interplanetarno društvo izradilo je studiju izvodljivosti - Projekat Daedalus. Oslanjao se na trenutno znanje o tehnologiji fuzije i dostupnost dvostepene sonde bez posade koja bi mogla doprijeti do Barnardove zvijezde (5,9 svjetlosnih godina) u jednom životnom vijeku.

Prva faza će raditi 2,05 godina i ubrzaće brod do 7,1% brzine svjetlosti. Zatim će se ispustiti i motor će se pokrenuti, povećavajući brzinu na 12% za 1,8 godina. Nakon toga, motor druge faze će se zaustaviti i brod će putovati 46 godina.

Generalno, brod će stići do zvijezde za 50 godina. Ako ga pošaljete Proxima Centauri, tada će se vrijeme smanjiti na 36 godina. Ali i ova tehnologija je naišla na prepreke. Počnimo s činjenicom da će se helijum-3 morati kopati na Mjesecu. A reakcija koja aktivira kretanje letjelice zahtijeva da oslobođena energija premašuje energiju koja se koristi za lansiranje. I dok je testiranje prošlo dobro, još uvijek nemamo snagu koja nam je potrebna da napajamo međuzvjezdanu svemirsku letjelicu.

Pa, ne zaboravimo novac. Jedno lansiranje rakete od 30 megatona košta NASA-u 5 milijardi dolara. Dakle, projekat Daedalus bi bio težak 60.000 megatona. Osim toga, bit će potreban i novi tip fuzijskog reaktora, koji se također ne uklapa u budžet.

ramjet motor

Ovu ideju je predložio Robert Bussard 1960. godine. O tome možete razmišljati kao o poboljšanom obliku nuklearne fuzije. Koristi magnetna polja za kompresiju vodikovog goriva sve dok se fuzija ne aktivira. Ali ovdje se stvara ogroman elektromagnetski lijevak, koji "izvlači" vodonik iz međuzvjezdanog medija i baca ga u reaktor kao gorivo.

Brod će povećati brzinu i uzrokovati da komprimirano magnetsko polje dođe do procesa fuzije. Nakon toga će preusmjeriti energiju u obliku izduvnih plinova kroz mlaznicu motora i ubrzati kretanje. Bez upotrebe drugog goriva, možete postići 4% brzine svjetlosti i otići bilo gdje u galaksiji.

Ali ova shema ima ogromnu gomilu nedostataka. Odmah se javlja problem otpora. Brod treba povećati svoju brzinu kako bi akumulirao gorivo. Ali nailazi na ogromnu količinu vodonika, tako da može usporiti, posebno kada uđe u guste regije. Osim toga, vrlo je teško pronaći deuterijum i tricijum u svemiru. Ali ovaj koncept se često koristi u naučnoj fantastici. Najpopularniji primjer su Zvjezdane staze.

lasersko jedro

Kako bi se uštedio novac, solarna jedra se već dugo koriste za kretanje vozila po solarnom sistemu. Lagani su i jeftini, osim toga ne zahtijevaju gorivo. Jedro koristi radijacijski pritisak zvijezda.

Ali da bi se takva struktura koristila za međuzvjezdana putovanja, potrebno je kontrolirati je fokusiranim energetskim snopovima (laserima i mikrovalovima). Samo na taj način se može ubrzati do oznake bliske brzini svjetlosti. Ovaj koncept je razvio Robert Ford 1984. godine.

Zaključak je da su sve prednosti solarnog jedra zadržane. I iako će laseru trebati vremena da se ubrza, granica je samo brzina svjetlosti. Studija iz 2000. godine pokazala je da lasersko jedro može postići upola manju brzinu svjetlosti za manje od 10 godina. Ako je veličina jedra 320 km, onda će na odredište stići za 12 godina. A ako ga povećate na 954 km, onda za 9 godina.

Ali za njegovu proizvodnju potrebno je koristiti napredne kompozite kako bi se izbjeglo topljenje. Ne zaboravite da mora dostići ogromnu veličinu, tako da će cijena biti visoka. Osim toga, morat ćete potrošiti novac na stvaranje moćnog lasera koji bi mogao pružiti kontrolu pri tako velikim brzinama. Laser troši jednosmernu struju od 17.000 teravata. Da biste razumjeli, ovo je količina energije koju cijela planeta potroši u jednom danu.

antimaterija

Ovo je materijal predstavljen antičesticama, koje dostižu istu masu kao i obične, ali imaju suprotan naboj. Takav mehanizam bi koristio interakciju između materije i antimaterije za stvaranje energije i stvaranje potiska.

Općenito, čestice vodonika i antivodonika su uključene u takav motor. Štaviše, u takvoj reakciji oslobađa se ista količina energije kao u termonuklearnoj bombi, kao i val subatomskih čestica koji se kreću 1/3 brzine svjetlosti.

Prednost ove tehnologije je što se većina mase pretvara u energiju, što će stvoriti veću gustoću energije i specifični impuls. Kao rezultat toga, dobićemo najbrži i najekonomičniji svemirski brod. Ako konvencionalna raketa koristi tone hemijskog goriva, onda motor antimaterije troši samo nekoliko miligrama na iste akcije. Takva tehnologija bi bila odlična opcija za putovanje na Mars, ali se ne može primijeniti na drugu zvijezdu, jer količina goriva eksponencijalno raste (zajedno sa troškovima).

Dvostepena raketa od antimaterije zahtijevala bi 900.000 tona pogonskog goriva za 40-godišnji let. Poteškoća je u tome što će za ekstrakciju 1 grama antimaterije biti potrebno 25 miliona milijardi kilovat-sati energije i više od triliona dolara. Trenutno imamo samo 20 nanograma. Ali takav brod je sposoban ubrzati do polovine brzine svjetlosti i odletjeti do zvijezde Proxima Centauri u sazviježđu Kentaur za 8 godina. Ali težak je 400 Mt i troši 170 tona antimaterije.

Kao rješenje problema, predložili su razvoj „Vakuma raketnog međuzvjezdanog istraživačkog sistema protiv materijala“. Ovdje bi se mogli koristiti veliki laseri koji stvaraju čestice antimaterije kada se ispaljuju u praznom prostoru.

Ideja je također zasnovana na korištenju goriva iz svemira. Ali opet postoji trenutak visoke cijene. Osim toga, čovječanstvo jednostavno ne može stvoriti toliku količinu antimaterije. Postoji i rizik od radijacije, jer uništavanje materije i antimaterije može stvoriti eksplozije visokoenergetskih gama zraka. Bit će potrebno ne samo zaštititi posadu posebnim ekranima, već i opremiti motore. Stoga je alat inferioran u praktičnosti.

Bubble Alcubierre

Godine 1994. predložio ga je meksički fizičar Miguel Alcubierre. Želio je stvoriti alat koji ne bi narušio specijalnu teoriju relativnosti. On predlaže da se tkivo prostor-vremena rastegne u talasu. Teoretski, to će dovesti do činjenice da će se udaljenost ispred objekta smanjiti, a iza njega proširiti.

Brod uhvaćen unutar vala moći će da se kreće iznad relativističkih brzina. Sam brod u "warp balonu" se neće kretati, tako da pravila prostor-vremena ne važe.

Ako govorimo o brzini, onda je ovo "brže od svjetlosti", ali u smislu da će brod stići do odredišta brže od snopa svjetlosti koji je otišao izvan mehura. Proračuni pokazuju da će na odredište stići za 4 godine. Ako razmišljate u teoriji, onda je ovo najbrža metoda.

Ali ova šema ne uzima u obzir kvantnu mehaniku i tehnički je poništena Teorijom svega. Proračuni količine potrebne energije su također pokazali da će biti potrebna izuzetno ogromna snaga. I još se nismo dotakli sigurnosnih pitanja.

Međutim, 2012. se govorilo da se ova metoda testira. Naučnici su tvrdili da su napravili interferometar koji bi mogao otkriti distorzije u svemiru. 2013. godine u Laboratoriji za mlazni pogon izveden je eksperiment u vakuumu. Zaključno, rezultati su bili neuvjerljivi. Ako uđete dublje, možete shvatiti da ova šema krši jedan ili više osnovnih zakona prirode.

Šta iz ovoga slijedi? Ako ste se nadali povratnom putu do zvijezde, onda su šanse nevjerovatno male. Ali, ako je čovječanstvo odlučilo izgraditi svemirsku arku i poslati ljude na vjekovno putovanje, onda je sve moguće. Naravno, ovo je za sada samo priča. Ali naučnici bi bili aktivniji u takvim tehnologijama da su naša planeta ili sistem u stvarnoj opasnosti. Tada bi putovanje do druge zvijezde bilo pitanje preživljavanja.

Za sada možemo samo orati i istraživati prostranstva našeg matičnog sistema, nadajući se da će se u budućnosti pojaviti nova metoda koja će omogućiti implementaciju međuzvjezdanih tranzita.

Uz pomoć teleskopa Evropske južne opservatorije (ESO), astronomi su uspjeli doći do još jednog nevjerovatnog otkrića. Ovog puta su pronašli jasne dokaze o postojanju egzoplanete koja kruži oko zvijezde najbliže Zemlji - Proxima Centauri. Svijet, nazvan Proxima Centauri b (Proxima Centauri b), dugo su tražili naučnici širom Zemlje. Sada je, zahvaljujući njegovom otkriću, utvrđeno da je period njegove revolucije oko svoje matične zvijezde (godina) 11 zemaljskih dana, a temperatura površine ove egzoplanete je pogodna za mogućnost pronalaženja vode u tekućem obliku. Sam po sebi, ovaj kameni svijet je nešto veći od Zemlje i, poput zvijezde, postao nam je najbliži od svih takvih svemirskih objekata. Osim toga, to nije samo najbliža egzoplaneta Zemlji, to je i najbliži svijet pogodan za postojanje života.

Proxima Centauri je crveni patuljak, a nalazi se na udaljenosti od 4,25 svjetlosnih godina od nas. Zvijezda je ime dobila s razlogom - ovo je još jedna potvrda njene blizine Zemlji, jer se proxima s latinskog prevodi kao "najbliža". Ova zvijezda se nalazi u sazviježđu Kentaura, a njen sjaj je toliko slab da je potpuno nemoguće vidjeti golim okom, a osim toga, prilično je blizu mnogo svjetlijeg para zvijezda α Centauri AB.

Tokom prve polovine 2016. godine, Proxima Centauri je redovno proučavana sa HARPS spektrografom instaliranim na 3,6-metarskom teleskopu u Čileu, kao i istovremeno sa drugim teleskopima iz cijelog svijeta. Zvijezda je proučavana u sklopu kampanje Pale Red Dot (blijeda crvena tačka ili crvena mrlja), tokom koje su naučnici sa Univerziteta u Londonu proučavali oscilacije zvijezde uzrokovane prisustvom neidentifikovane egzoplanete u njenoj orbiti. Naziv ovog programa je direktna referenca na čuvenu sliku Zemlje iz dalekih krajeva Sunčevog sistema. Tada je Carl Sagan nazvao ovu sliku (plava mrlja). Pošto je Proxima Centauri crveni patuljak, naziv programa je prilagođen.

Budući da je ova tema pretraživanja egzoplaneta izazvala širok interes javnosti, napredak naučnika u ovom radu od sredine januara do aprila 2016. godine je stalno javno objavljivan na vlastitoj web stranici programa i putem društvenih mreža. Ove izvještaje pratili su brojni članci stručnjaka iz cijelog svijeta.

“Dobili smo prve naznake mogućnosti postojanja egzoplaneta ovdje, ali su se naši podaci tada pokazali neuvjerljivima. Od tada smo naporno radili na poboljšanju naših zapažanja uz pomoć Evropske opservatorije i drugih organizacija. Na primjer, planiranje ove kampanje trajalo je oko dvije godine,” Guillem Anglada-Escude, šef istraživačkog tima.

Podaci iz kampanje Pale Red Dot, u kombinaciji sa ranijim zapažanjima iz ESO-ovih opservatorija i drugih, pokazali su jasan signal o prisustvu egzoplanete. Vrlo je precizno utvrđeno da se s vremena na vrijeme Proxima Centauri približava Zemlji brzinom od 5 kilometara na sat, što je jednako uobičajenoj ljudskoj brzini, a zatim se istom brzinom udaljava. Ovaj redovni ciklus promjene radijalnih brzina ponavlja se sa periodom od 11,2 dana. Pažljiva analiza rezultirajućih Doplerovih pomaka ukazala je na prisutnost planete ovdje s masom od najmanje 1,3 puta većom od mase Zemlje na udaljenosti od 7 miliona kilometara od Proksime Centauri, što je samo 5 posto udaljenosti od Zemlje do Zemlje. Ned. Općenito, takva detekcija je postala tehnički moguća tek u posljednjih 10 godina. Ali, u stvari, čak su i signali sa manjim amplitudama detektovani ranije. Međutim, zvijezde nisu glatke kugle plina, a Proxima Centauri je vrlo aktivna zvijezda. Stoga je precizna detekcija Proxima Centauri b postala moguća tek nakon dobijanja detaljnog opisa kako se zvijezda mijenja na vremenskim skalama od minuta do decenija, i praćenja njenog sjaja pomoću teleskopa za mjerenje svjetlosti.

“Nastavili smo provjeravati podatke kako primljeni signal nije bio u suprotnosti sa onim što smo pronašli. To se radilo svaki dan još 60 dana. Nakon prvih deset dana imali smo samopouzdanje, nakon 20 dana smo shvatili da je naš signal u skladu sa očekivanjima, a nakon 30 dana svi podaci su kategorički govorili o otkriću egzoplanete Proxima Centauri b, pa smo počeli pripremati članke o tome događaj.

Crveni patuljci, kao što je Proxima Centauri, su aktivne zvijezde i imaju mnogo trikova u svom arsenalu kako bi mogli oponašati prisustvo egzoplaneta u svojim orbitama. Da bi eliminisali ovu grešku, istraživači su pratili promjenu sjaja zvijezde pomoću teleskopa ASH2 u opservatoriji San Pedro de Atacami u Čileu i mreže teleskopa opservatorije Las Cumbres. Informacija o radijalnim brzinama kako se sjaj zvijezde povećavala je isključena iz konačne analize.

Uprkos činjenici da Proxima Centauri b rotira mnogo bliže svojoj zvijezdi nego što Merkur kruži oko Sunca, sama Proxima Centauri je mnogo slabija od naše zvijezde. Kao rezultat toga, otkrivena egzoplaneta nalazi se tačno u području oko zvijezde koje je pogodno za postojanje života kakvog poznajemo, a procijenjena temperatura njene površine dozvoljava prisustvo vode u tečnom obliku. Uprkos tako umerenoj orbiti, na uslove postojanja na njenoj površini mogu veoma snažno uticati ultraljubičasto zračenje i rendgenske baklje sa zvezde, koje su mnogo intenzivnije od efekata koje Sunce ima na Zemlju.

Stvarna mogućnost da ova vrsta planeta podržava tekuću vodu i ima život poput Zemlje stvar je intenzivne, ali uglavnom teorijske rasprave. Glavni argumenti koji govore protiv prisustva života odnose se na blizinu Proksime Centauri. Na primjer, na Proksimi Centauri b mogu se stvoriti takvi uslovi pod kojima je uvijek okrenut prema zvijezdi na jednoj strani, zbog čega je na jednoj polovini vječna noć, a na drugoj vječni dan. Atmosfera planete bi također mogla polako isparavati ili imati složeniju hemiju od Zemljine zbog jakog ultraljubičastog i rendgenskog zračenja, posebno tokom prvih milijardu godina života zvijezde. Međutim, do sada nijedan argument nije definitivno dokazan, a malo je vjerovatno da će oni biti eliminirani bez direktnih opservacijskih dokaza i dobijanja tačnih karakteristika atmosfere planete.

Dva zasebna rada posvećena su nastanjivosti Proxima Centauri b i njenoj klimi. Utvrđeno je da se danas ne može isključiti postojanje tekuće vode na planeti, koja u ovom slučaju može biti prisutna na površini planete samo u najsunčanijim predjelima, bilo na hemisferi planete, uvijek okrenutom prema zvijezda (sinhrona rotacija), ili u tropskoj zoni (3:2 rezonantna rotacija). Brzo kretanje Proxima Centauri b oko zvijezde, snažno zračenje Proxima Centauri b i istorija nastanka planete učinili su klimu na njoj potpuno drugačijom od one na Zemlji, te je malo vjerovatno da Proxima Centauri b uopće ima godišnja doba. .

Na ovaj ili onaj način, ovo otkriće će biti početak daljih opservacija velikih razmjera, kako sa sadašnjim instrumentima, tako i sa sljedećom generacijom gigantskih teleskopa, kao što je Evropski ekstremno veliki teleskop (E-ELT). U narednim godinama, Proxima Centauri b će postati glavna meta za potragu za životom negdje drugdje u svemiru. Ovo je prilično simbolično, budući da je sistem Alfa Centauri takođe izabran kao meta prvog pokušaja čovečanstva da pređe u drugi zvjezdani sistem. Projekat Breakthrough Starshot je istraživački i inženjerski projekat u okviru programa Breakthrough Initiatives za razvoj koncepta za flotu svemirskih letjelica sa lakim jedrima pod nazivom StarChip. Ova vrsta svemirskih letjelica bi mogla putovati do zvjezdanog sistema Alpha Centauri, 4,37 svjetlosnih godina od Zemlje, brzinom između 20 i 15 posto brzine svjetlosti, što bi trajalo 20 do 30 godina, odnosno još oko 4 godine. da obavijesti Zemlju o uspješnom dolasku.

U zaključku, želio bih napomenuti da se mnoge precizne metode za traženje egzoplaneta zasnivaju na analizi njenog prolaska kroz disk zvijezde i svjetlosti zvijezde kroz njenu atmosferu. Trenutno nema dokaza da Proxima Centauri b prolazi kroz disk matične zvezde, a mogućnosti da se vidi ovaj događaj su trenutno zanemarljive. Međutim, naučnici se nadaju da će se u budućnosti efikasnost instrumenata za posmatranje povećati.

Čovek je od davnina okrenuo pogled ka nebu, gde je video hiljade zvezda. Fascinirali su ga i naveli na razmišljanje. Tokom vekova, znanje o njima se gomilalo i sistematizovalo. A kada je postalo jasno da zvijezde nisu samo svjetleće tačke, već stvarni svemirski objekti ogromne veličine, čovjek je imao san - doletjeti do njih. Ali prvo je trebalo utvrditi koliko su daleko.

najbliža zvezda zemlji

Uz pomoć teleskopa i matematičkih formula, naučnici su uspjeli izračunati udaljenosti do naših (isključujući objekte u Sunčevom sistemu) svemirskih susjeda. Dakle, koja je zvijezda najbliža Zemlji? Ispostavilo se da je to mala Proxima Centauri. Dio je trostrukog sistema koji se nalazi na udaljenosti od oko četiri svjetlosne godine od Sunčevog sistema (vrijedi napomenuti da astronomi često koriste drugu mjernu jedinicu - parsek). Dobila je ime proxima, što na latinskom znači "najbliža". Za univerzum se ova udaljenost čini beznačajnom, ali sa sadašnjim nivoom svemirske brodogradnje, biće potrebno više od jedne generacije ljudi da se do nje stigne.

Proxima Centauri

Na nebu se ova zvijezda može vidjeti samo kroz teleskop. Sjaji slabije od Sunca oko sto pedeset puta. Po veličini je također značajno inferiorniji od potonjeg, a temperatura njegove površine je upola manja. Astronomi smatraju da je ova zvijezda i postojanje planeta oko nje teško moguće. I zato nema smisla letjeti tamo. Iako trostruki sistem sam po sebi zaslužuje pažnju, takvi objekti nisu baš česti u Univerzumu. Zvijezde u njima se okreću jedna oko druge u bizarnim orbitama i dešava se da „prožderu“ susjeda.

dubokom svemiru

Recimo nekoliko riječi o najudaljenijem objektu do sada otkrivenom u Univerzumu. Od onih vidljivih bez upotrebe posebnih optičkih uređaja, ovo je, bez sumnje, Andromedina maglina. Njegov sjaj otprilike odgovara četvrtini magnitude. A najbliža zvijezda Zemlji ove galaksije je od nas, prema proračunima astronoma, na udaljenosti od dva miliona svjetlosnih godina. Zapanjujuća vrijednost! Na kraju krajeva, mi ga vidimo kakav je bio prije dva miliona godina - tako je lako pogledati u prošlost! Ali da se vratimo našim "komšijama". Nama najbliža galaksija je patuljasta galaksija, koja se može posmatrati u sazvežđu Strijelca. Toliko nam je blizu da ga skoro upija! Istina, i dalje će biti potrebno osamdeset hiljada svjetlosnih godina da doleti do njega. Ovo su udaljenosti u svemiru! Magelanov oblak ne dolazi u obzir. Ovaj satelit Mliječnog puta je skoro 170 miliona svjetlosnih godina iza nas.

Najbliže zvezde Zemlji

Pedeset i jedan je relativno blizu Sunca, ali mi ćemo navesti samo osam. Dakle, upoznajte se:

Proxima Centauri je već spomenuta gore. Udaljenost - četiri svjetlosne godine, klasa M5.5 (crveni ili smeđi patuljak).
Zvijezde Alpha Centauri A i B. Udaljene su 4,3 svjetlosne godine od nas. Objekti klase D2 i K1, respektivno. Alfa Centauri je ujedno i najbliža zvijezda Zemlji, po temperaturi slična našem Suncu.
Barnardova zvijezda - naziva se i "Leteća" jer se kreće velikom (u poređenju sa drugim svemirskim objektima) brzinom. Nalazi se na udaljenosti od 6 svjetlosnih godina od Sunca. Predmet klase M3,8. Na nebu se može naći u sazviježđu Zmije.
Wolf 359 se nalazi na udaljenosti od 7,7 svjetlosnih godina od nas. Objekat 16. magnitude u sazvežđu Drako. Klasa M5.8.
Lalande 1185 je 8,2 svjetlosne godine udaljen od našeg sistema. Smješten u objektu klase M2.1. Magnituda - 10.
Tau Ceti se nalazi na udaljenosti od 8,4 svjetlosne godine od nas. Star klasa M5,6.
Sirijus A i B sistemi udaljeni su osam i po svjetlosnih godina. Zvjezdice klase A1 i DA.
Ross 154 u sazviježđu Strijelca. Nalazi se na udaljenosti od 9,4 svjetlosne godine od Sunca. Klasa zvijezda M 3.6.

Ovdje se spominju samo svemirski objekti koji se nalaze u radijusu od deset svjetlosnih godina od nas.

Ned

Međutim, gledajući u nebo, zaboravljamo da je najbliža zvijezda Zemlji i dalje Sunce. Ovo je centar našeg sistema. Bez toga bi život na Zemlji bio nemoguć, a naša planeta je nastala zajedno sa ovom zvijezdom. Stoga zaslužuje posebnu pažnju. Malo o njoj. Kao i sve zvijezde, Sunce se uglavnom sastoji od vodonika i helijuma. Štaviše, prvo se stalno pretvara u drugo. Kao rezultat, nastaju teži elementi. I što je zvijezda starija, to ih više akumulira.

Što se tiče starosti, najbliža zvijezda Zemlji više nije mlada, stara je oko pet milijardi godina. je ~ 2,10 33 g, prečnik - 1.392.000 kilometara. Temperatura na površini dostiže 6000 K. U sredini zvijezde ona raste. Atmosfera Sunca se sastoji od tri dijela: korone, hromosfere i fotosfere.

Sunčeva aktivnost značajno utiče na život Zemlje. Tvrdi se da klima, vrijeme i stanje biosfere zavise od toga. Poznata je jedanaestogodišnja periodičnost Sunčeve aktivnosti.

Na pitanje kako se zove zvijezda najbliža Zemlji, mnogi neće moći tačno odgovoriti. Tačan odgovor je zapravo vrlo jednostavan. Nama najbliža zvijezda se zove Sunce.

Ovaj članak je namijenjen osobama starijim od 18 godina.

Imate li već 18 godina?

Sunce je najbliža zvijezda Zemlji

Sjajna lopta koja se svakog dana uzdiže iznad horizonta je nama najbliža zvijezda. Nastala je prije oko 4,5 milijardi godina. Sunce pripada grupi mladih zvezda. Naučnici vjeruju da pojavu zvijezde dugujemo eksploziji supernove. To potvrđuju podaci o anomalnoj količini zlata u materiji Sunčevog sistema. Svetiljka se sastoji od vrućih plinova i nečistoća relativno male količine drugih elemenata.

Njegov hemijski sastav:

vodonik (70%);
helijum (28%);
željezo;
nikal;
kiseonik;
nitrogen;
silicij;
magnezijum.

Sunce proizvodi ogromnu količinu energije nuklearnom fuzijom. Sada su to reakcije povezane s pretvaranjem vodika u helijum. Temperatura površine je 5780 kelvina (približno 5500 ̊S). Prema prihvaćenoj klasifikaciji, ovo nije najveća zvijezda u svemiru, smještena u jednom od krakova galaksije Mliječni put. Zahvaljujući gigantskoj sili gravitacije, Sunce je postalo centar oko kojeg se okreću planete Sunčevog sistema, kao i asteroidi, meteoriti, kosmička prašina i druga kosmička tijela.

Zanimljivosti:

zvezda čini 99,8% mase našeg planetarnog sistema;
ovdje se svake sekunde 4 milijarde tona materije pretvara u energiju;
1300 planeta poput naše moglo bi stati unutra;
njegov prečnik je jednak 109 prečnika Zemlje;
njegova masa je uporediva sa 332940 masa plave planete;
Sunce se kreće oko centra galaksije brzinom od oko 217 km/s;
svjetlija je od 85% zvijezda u galaksiji Mliječni put;
svjetlost Sunca je zapravo gotovo bijela: dobija žutu nijansu dok prolazi kroz Zemljinu atmosferu;
fotoni svjetlosti sa površine zvijezde stižu do planete Zemlje za 8 minuta;
Sunčevo magnetsko polje je veoma jako i može da promeni svoj pravac svakih 11 godina;
solarni vjetar, sunčeve pjege, baklje i džinovske prominencije nastaju pod djelovanjem magnetskog polja;
primjećuje se da ciklusi solarne aktivnosti traju 11 godina;
geomagnetske oluje na planeti jednostavno ne bi postojale bez magnetnog polja najbliže zvijezde, jer nastaju kao rezultat interakcije tokova sila.

Najbliža zvijezda podržava život na plavoj planeti. To je izvor svjetlosti neophodan za proces fotosinteze. Time se osigurava stvaranje organskih tvari iz neorganskih tvari, kao i sinteza kisika. Bez toga život ne bi bio moguć. Zahvaljujući fotosintezi, drevne biljke su dobile energiju koja se nalazi u uglju, nafti i drugim mineralima koji sadrže ugljik. Visoke doze ultraljubičastog zračenja Sunca opasne su za sva živa bića, sputava ga ozonski omotač atmosfere. Ali u isto vrijeme, ultraljubičasto ima antiseptička svojstva i neophodno je za proizvodnju vitamina D u ljudskom tijelu. Sunčeve baklje i jake fluktuacije u njegovom magnetnom polju mogu uzrokovati prekide u radu električnih uređaja i utjecati na dobrobit ljudi.

Sunce je centar našeg planetarnog sistema, tako da je budućnost čovečanstva direktno povezana sa budućnošću zvezde koja se nalazi najbliže našoj planeti. Sada je svjetiljka otprilike u sredini svog životnog ciklusa. Naučnici su otkrili da takve zvijezde postoje na glavnom nizu 10-12 miliona godina. Kakva budućnost čeka našu svjetiljku?

Naučnici su izračunali:

za 1,1 milijardu godina, Sunce će povećati svoj sjaj za 11%, što prijeti okončanjem života na površini Zemlje;
nakon 3,5 milijardi godina, Sunce će postati sjajnije za 40%; ovo će učiniti Zemlju poput Venere u našem vremenu;
nakon 6,4 milijarde godina, vodonik u jezgru će nestati, počeće da se skuplja i postaje gušće;
proći će još 7,7 milijardi godina i Sunce će neizbježno postati crveni div, čiji će polumjer biti 206 puta veći od sadašnjeg; ako ne proguta Zemlju, voda i atmosfera će sigurno nestati sa nje;
masa Sunca mu neće dozvoliti da se pretvori u supernovu, pa će tada uslijediti faza planetarne magline i bijelog patuljka; tada će Sunce biti veličine Zemlje;
za oko 20 miliona godina, bijeli patuljak će izumrijeti.

Sada vas pitanje koja je zvijezda najbliža plavoj planeti neće iznenaditi. Kako se zove najbliža zvijezda osim Sunca? Ovo je teže pitanje.

Udaljenost od Zemlje do najbliže zvijezde

Naučnici su odavno izračunali koliko kilometara dijeli Zemlju od Sunca. Udaljenost od Zemlje do najbliže zvijezde je otprilike 150 miliona kilometara. Budući da je Zemljina orbita eliptična, tačna vrijednost može varirati. Astronomi minimalnu udaljenost do Sunca nazivaju perihelom (148 miliona km), a maksimalnu udaljenost afelom (152 miliona km). Afel je u julu, a perihel u januaru.

Najbliža zvijezda Zemlji, osim Sunca: nije sve tako jednostavno

Nakon Sunca, najbliža plavoj planeti nalazi se vrlo neobična zvijezda Alpha Centauri. Udaljenost do njega je 4,37 svjetlosnih godina. Alfa Centauri nije jedan objekat.

Sastoji se od tri objekta:

Alpha Centauri A;
Alpha Centauri B;
Proxima Centauri.

Oni se okreću oko jednog zajedničkog centra gravitacije. Ali najviše od svega nas zanima Proxima Centauri, koja pravi potpunu revoluciju oko Alpha Centauri sistema za 500 hiljada godina. Ona je ta koja je najbliža Zemlji. Udaljenost od njega do Zemlje je 4,23 svjetlosne godine. Ovo je 270 hiljada puta više od udaljenosti između Zemlje i Sunca. Astronomi tvrde da je na ovom položaju već oko 32 hiljade godina. A nakon 55 hiljada godina, prema naučnicima, ova udaljenost će se smanjiti na 3,11 svjetlosnih godina. Prečnik Proxima Centauri je 7 puta manji od prečnika Sunca. Masa je takođe otprilike isto puta manja od mase naše zvezde.

Alfa Centauri se nalazi u sazvežđu Kentaur, koje je vidljivo samo sa južne hemisfere. Nemoguće ga je vidjeti golim okom. Vjerovatno su zato astronomi vidjeli Proksimu Kentauri tek 1915. godine, a istraživanja ovog najzanimljivijeg objekta traju do danas. Naučnici su aktivno tražili planete oko ove zvijezde, ali do sada bezuspješno. Također, bez moćnog teleskopa neće biti moguće razmotriti najbližu zvijezdu Zemlji na sjevernoj hemisferi. Zove se Bernardova zvijezda, nalazi se na udaljenosti od 5.978 svjetlosnih godina u sazviježđu Zmije i pripada grupi crvenih patuljaka.

Od onih zvijezda koje se mogu vidjeti golim okom na noćnom nebu, Sirijus je najbliži Zemlji (8,6 svjetlosnih godina). Po radijusu i masi je dvostruko veći od Sunca. Drugo ime Sirijusa je Alpha Canis Major. Na noćnom nebu nema sjajnijih zvijezda. Po svjetlini na nebu zauzima šesto mjesto.

Samo takva nebeska tijela sijaju jače od Sirijusa:

1. Sunce;

3. Jupiter;

4. Venera;

Zbog svog sjaja, Sirius je dugo bio predmet proučavanja i obožavanja među raznim narodima svijeta sa različitih kontinenata. Vidljiv je sa gotovo bilo kojeg mjesta na planeti, iako pripada južnoj hemisferi zvjezdanog neba. Ovo je dupla zvijezda. Sirijus B nije tako svetao kao Sirijus A (deo sistema vidljiv sa Zemlje), ali se u isto vreme ovi svemirski objekti okreću oko zajedničkog centra mase. Periodičnost ove rotacije je 50 godina. Sirijus B je bijeli patuljak, što znači da je nekada bio mnogo veći od Sirijusa A. Naučnici procjenjuju starost Sirijusa na oko 230 miliona godina.

Sada emituje plavičasto-bijelu svjetlost, iako je istraživači starijih era opisuju kao jarko crvenu zvijezdu. Za ovu činjenicu još nema naučnog objašnjenja. Poznato je da je sjajna pojava Sirijusa sa Zemlje zbog činjenice da je zvijezda blizu, a ne zbog njenog vlastitog sjaja. Astronomi su izračunali da se u naše vrijeme Sirijus približava našoj planeti brzinom od 7,6 km/s, tako da će se njegov prividni sjaj vremenom povećavati. Sirijus je osma najbliža zvezda Zemlji.

Lista zvjezdica prema blizina Zemlja: