Pozicija izvan sustava. Koliko će trajati putovanje do najbliže zvijezde? Udaljenost od Sunca do najbliže zvijezde, Proxime

Proxima Centauri.

Evo klasičnog pitanja za zatrpavanje. Pitaj prijatelje Koji nam je najbliži?" i zatim ih gledajte na popisu najbliže zvijezde. Možda Sirius? Alpha ima nešto? Betelgeuse? Odgovor je očigledan – jest; masivnu kuglu plazme koja se nalazi oko 150 milijuna kilometara od Zemlje. Razjasnimo pitanje. Koja je zvijezda najbliža Suncu?

najbliža zvijezda

Vjerojatno ste to čuli - treća najsjajnija zvijezda na nebu na udaljenosti od samo 4,37 svjetlosnih godina. Ali Alpha Centauri ne jedna zvijezda, to je sustav od tri zvijezde. Prvo, dvojna zvijezda (dvojna zvijezda) sa zajedničkim težištem i orbitalnim periodom od 80 godina. Alpha Centauri A je tek nešto masivniji i svjetliji od Sunca, dok je Alpha Centauri B nešto manje masivan od Sunca. U ovom sustavu postoji i treća komponenta, tamni crveni patuljak Proksima Kentaura (Proxima Centauri).

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

Proxima Centauri.

Sustav s više zvijezda Alpha Centauri nalazi se u zviježđu Kentaur, koje je vidljivo samo na južnoj hemisferi. Nažalost, čak i ako vidite ovaj sustav, nećete moći vidjeti Proxima Centauri. Ova je zvijezda toliko mutna da vam je potreban dovoljno snažan teleskop da je vidite.

Saznajmo koliko je daleko Proxima Centauri od nas. Misli o. kreće se brzinom od gotovo 60.000 km/h, najbrže u. Ovaj put je 2015. prevalio 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, i držat će ovaj rekord još 33.000 godina. Suncu će se najviše približiti za oko 26.700 godina, kada će udaljenost od ove zvijezde do Zemlje biti samo 3,11 svjetlosnih godina. Za 33 000 godina bit će najbliža zvijezda Ross 248.

Što je sa sjevernom hemisferom?

Za nas koji živimo na sjevernoj hemisferi, najbliža vidljiva zvijezda je Barnardova zvijezda, još jedan crveni patuljak u zviježđu Zmijonoša (Ophiuchus). Nažalost, kao i Proxima Centauri, Barnardova zvijezda je preslaba da bi se vidjela golim okom.

Barnardova zvijezda.

najbliža zvijezda, koji možete vidjeti golim okom na sjevernoj hemisferi je Sirijus (Alpha Canis Major). Sirius je dvaput veći i masivniji od Sunca i najsjajnija je zvijezda na nebu. Smještena 8,6 svjetlosnih godina u zviježđu Velikog psa (Canis Major), najpoznatija je zvijezda koja juri za Orionom na noćnom nebu tijekom zime.

Kako su astronomi mjerili udaljenost do zvijezda?

Koriste metodu tzv. Napravimo mali eksperiment. Držite ispruženu jednu ruku i postavite prst tako da je neki udaljeni predmet u blizini. Sada naizmjenično otvarajte i zatvarajte svako oko. Primijetite kako se čini da vaš prst skače naprijed-natrag kada gledate drugim očima. Ovo je metoda paralakse.

Paralaksa.

Da biste izmjerili udaljenost do zvijezda, možete izmjeriti kut prema zvijezdi u odnosu na to kada je Zemlja na jednoj strani orbite, recimo ljeti, zatim 6 mjeseci kasnije kada se Zemlja pomakne na suprotnu stranu orbite. , a zatim izmjerite kut prema zvijezdi u odnosu na koji neki udaljeni objekt. Ako nam je zvijezda blizu, taj se kut može izmjeriti i izračunati udaljenost.

Na ovaj način stvarno možete izmjeriti udaljenost obližnje zvijezde, ali ova metoda radi samo do 100 000 svjetlosnih godina.

20 najbližih zvijezda

Ovdje je popis 20 najbližih zvjezdanih sustava i njihove udaljenosti u svjetlosnim godinama. Neki od njih imaju nekoliko zvjezdica, ali su dio istog sustava.

Zvijezda	Udaljenost, St. godine
Alpha Centauri	4,2
Barnardova zvijezda	5,9
Wolf 359 (Wolf 359; CN Lion)	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 znanstvenici pronaći zvijezde još bliže nama.

Naslov članka koji ste pročitali "Zvijezda najbliža Suncu".

> > Koliko će trajati putovanje do najbliže zvijezde?

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

Moderno čovječanstvo ulaže napore u razvoj izvornog Sunčevog sustava. Ali hoćemo li moći ići u istraživanje do susjedne zvijezde? I koliko vremena za putovanje do najbliže zvijezde? Na ovo se može odgovoriti vrlo jednostavno ili zaroniti u sferu znanstvene fantastike.

Govoreći iz pozicije današnjih tehnologija, stvarne brojke će preplašiti entuzijaste i sanjare. Ne zaboravimo da je prostor nevjerojatno velik i da su naši resursi još uvijek ograničeni.

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

Koja je zvijezda najbliža

Zemlji najbliža zvijezda je Proxima Centauri, pa za sada svoje izračune trebate temeljiti na njezinim karakteristikama. Dio je trostrukog sustava Alpha Centauri i udaljen je od nas na udaljenosti od 4,24 svjetlosne godine. To je izolirani crveni patuljak koji se nalazi 0,13 svjetlosnih godina od binarne zvijezde.

Čim se pojavi tema međuzvjezdanog putovanja, svi odmah pomisle na brzinu deformacije i uskakanja u crvotočine. Ali sve su one ili nedostižne ili apsolutno nemoguće. Nažalost, svaka dalekometna misija će trajati više od jedne generacije. Počnimo s najsporijim metodama.

Koliko će danas trajati putovanje do najbliže zvijezde

Lako je napraviti izračune na temelju postojeće tehnike i ograničenja našeg sustava. Na primjer, misija New Horizons koristila je 16 hidrazinskih monopropelentnih motora. Trebalo je 8 sati i 35 minuta da se stigne do . Ali misija SMART-1 temeljila se na ionskim motorima i putovala je do Zemljina satelita 13 mjeseci i dva tjedna.

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

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

Ionska snaga

Ovo je najsporiji način, ali ekonomičan. Prije nekoliko desetljeća ionski motor smatran je fantastičnim. Ali sada se koristi u mnogim uređajima. Na primjer, misija SMART-1 stigla je na Mjesec uz njegovu pomoć. U ovom slučaju korištena je opcija sa solarnim panelima. Tako je potrošio samo 82 kg ksenonskog goriva. Ovdje pobjeđujemo u smislu učinkovitosti, ali definitivno ne u smislu brzine.

Po prvi put, ionski motor korišten je za Deep Space 1, koji je letio 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.

Ionski tip se smatra mnogo ekonomičnijim od raketne tehnologije jer je potisak po jedinici mase eksploziva puno veći. Ali potrebno je puno vremena da se ubrza. Ako se planira koristiti za putovanje od Zemlje do Proxime 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 prijeći udaljenost od 4,24 svjetlosne godine u 2.700 ljudskih generacija. Stoga je malo vjerojatno da će se koristiti za misiju leta s posadom.

Naravno, ako ga napunite velikom količinom goriva, možete povećati brzinu. Ali vrijeme dolaska ipak će uzeti standardni ljudski život.

Pomoć od gravitacije

Ovo je popularna metoda jer vam omogućuje korištenje orbite i planetarne gravitacije za promjenu rute i brzine. Često se koristi za putovanje do plinovitih divova radi povećanja brzine. Mariner 10 je ovo probao prvi put. Oslanjao se na gravitaciju Venere da dosegne (veljača 1974.). U 80-ima je Voyager 1 iskoristio satelite Saturna i Jupitera da ubrza do 60.000 km/h i ode u međuzvjezdani prostor.

Ali rekorder za brzinu postignutu pomoću gravitacije bila je misija Helios-2, koja je otišla proučavati međuplanetarni medij 1976. godine.

Zbog velike ekscentričnosti orbite od 190 dana, uređaj je uspio ubrzati 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 nedovoljno.

Elektromagnetski pogon

Postoji još jedan način - radiofrekvencijski rezonantni motor (EmDrive), koji je predložio Roger Shavir 2001. godine. Temelji se na činjenici da elektromagnetski mikrovalni rezonatori mogu transformirati električnu energiju u vuču.

Dok su konvencionalni elektromagnetski motori dizajnirani za pokretanje određene vrste mase, ovaj ne koristi reakcijsku masu i ne proizvodi usmjereno zračenje. Ovo je stajalište dočekano s velikom dozom skepse jer krši zakon o održanju količine gibanja: sustav količine gibanja unutar sustava ostaje konstantan i mijenja se samo pod djelovanjem sile.

Ali nedavni eksperimenti polako sve manje pristaša. U travnju 2015. istraživači su objavili da su uspješno testirali disk u vakuumu (što znači da bi mogao funkcionirati u svemiru). U srpnju su već izradili vlastitu verziju motora i pokazali zamjetan potisak.

Godine 2010. Huang Yang preuzeo je niz članaka. Svoj završni rad završila je 2012., gdje je izvijestila o većoj ulaznoj snazi (2,5 kW) i testiranim uvjetima potiska (720 mN). U 2014. dodala je i neke detalje o korištenju unutarnjih promjena temperature, čime je potvrđena operativnost sustava.

Ako je vjerovati izračunima, uređaj s takvim motorom može letjeti do Plutona za 18 mjeseci. Ovo su važni rezultati, jer predstavljaju 1/6 vremena koje je New Horizons potrošio. Zvuči dobro, ali čak i da je tako, trebalo bi 13 000 godina da se putuje do Proxime Centauri. Štoviše, još uvijek nemamo 100% povjerenja u njegovu učinkovitost, pa nema smisla započinjati razvoj.

Nuklearna toplinska i električna oprema

NASA već desetljećima istražuje nuklearni pogon. Reaktori koriste uran ili deuterij za zagrijavanje tekućeg vodika, pretvarajući ga u ionizirani vodikov plin (plazma). Zatim se šalje kroz mlaznicu rakete kako bi se stvorio potisak.

Nuklearno-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 sustava.

U usporedbi s kemijskim motorima dobivamo niz prednosti. Počnimo s neograničenom gustoćom energije. Osim toga, zajamčena je veća trakcija. To bi smanjilo razinu potrošnje goriva, a time i masu lansiranja i troškove misija.

Do sada nije bilo niti jednog lansiranog nuklearno-termalnog motora. Ali postoji mnogo koncepata. Oni se kreću od tradicionalnih čvrstih struktura do onih temeljenih na tekućim ili plinovitim jezgrama. Unatoč svim ovim prednostima, najsofisticiraniji koncept postiže maksimalni specifični impuls od 5000 sekundi. Ako koristite sličan motor za putovanje kada je planet udaljen 55 000 000 km (položaj "opozicije"), tada će to trajati 90 dana.

Ali, ako ga pošaljemo na Proximu Centauri, tada će trebati stoljeća da ubrzanje dostigne brzinu svjetlosti. Nakon toga, trebalo bi nekoliko desetljeća da se putuje i još jedno stoljeće da se uspori. Općenito, razdoblje je smanjeno na tisuću godina. Izvrstan za međuplanetarna putovanja, ali još uvijek nije dobar za međuzvjezdana putovanja.

U teoriji

Vjerojatno ste već shvatili da moderna tehnologija prilično sporo svladava tako velike udaljenosti. Ako to želimo učiniti u jednoj generaciji, onda moramo smisliti nešto revolucionarno. A ako crvotočine još uvijek skupljaju prašinu na stranicama znanstvenofantastičnih knjiga, onda imamo nekoliko pravih ideja.

Kretanje nuklearnog impulsa

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

Orion je planirao upotrijebiti snagu impulzivnih nuklearnih eksplozija za stvaranje snažnog guranja s visokim specifičnim impulsom. Odnosno, imamo veliku svemirsku letjelicu s ogromnom zalihom termonuklearnih bojevih glava. Prilikom pada koristimo detonacijski val na stražnjoj platformi ("gurač"). Nakon svake eksplozije, potisna ploča apsorbira silu i pretvara potisak u zamah.

Naravno, u suvremenom svijetu metodi nedostaje elegancije, ali jamči potreban impuls. Prema preliminarnim procjenama, u ovom slučaju moguće je postići 5% brzine svjetlosti (5,4 x 10 7 km/h). Ali dizajn pati od nedostataka. Počnimo s činjenicom da bi takav brod bio vrlo skup, a težio bi 400.000-4.000.000 tona. Štoviše, ¾ težine predstavljaju nuklearne bombe (svaka od njih doseže 1 metričku tonu).

Ukupni troškovi lansiranja porasli bi na 367 milijardi dolara u to vrijeme (2,5 trilijuna dolara danas). Tu je i problem generiranog zračenja i nuklearnog otpada. Vjeruje se da je zbog toga projekt zaustavljen 1963. godine.

nuklearna fuzija

Ovdje se koriste termonuklearne reakcije, zbog kojih se stvara potisak. Energija se proizvodi kada se kuglice deuterija/helija-3 zapale u reakcijskoj komori putem inercijskog ograničenja pomoću elektronskih zraka. Takav bi reaktor detonirao 250 kuglica u sekundi, stvarajući visokoenergetsku plazmu.

U takvom razvoju štedi se gorivo i stvara poseban zamah. Ostvariva brzina - 10600 km (znatno brže od standardnih projektila). Nedavno je sve više ljudi zainteresirano za ovu tehnologiju.

Godine 1973.-1978. Britansko Interplanetary Society izradilo je studiju izvedivosti - Projekt Daedalus. Oslanjao se na trenutno znanje o fuzijskoj tehnologiji i dostupnosti dvostupanjske sonde bez posade koja bi mogla dosegnuti Barnardovu zvijezdu (5,9 svjetlosnih godina) u jednom životnom vijeku.

Prvi stupanj radit će 2,05 godina i ubrzat će brod na 7,1% brzine svjetlosti. Zatim će se ispustiti i motor će se pokrenuti, povećavajući brzinu na 12% u 1,8 godina. Nakon toga će se zaustaviti motor drugog stupnja i brod će putovati 46 godina.

Općenito, brod će stići do zvijezde za 50 godina. Ako ga pošaljete na Proximu Centauri, vrijeme će se smanjiti na 36 godina. Ali i ova je tehnologija naišla na prepreke. Počnimo s činjenicom da će se helij-3 morati eksploatirati na Mjesecu. A reakcija koja aktivira kretanje letjelice zahtijeva da oslobođena energija premaši energiju korištenu za lansiranje. I dok je testiranje prošlo dobro, još uvijek nemamo snagu koja nam je potrebna za pogon međuzvjezdane letjelice.

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

ramjet motor

Ovu ideju predložio je Robert Bussard 1960. Možete to zamisliti kao poboljšani oblik nuklearne fuzije. Koristi magnetska polja za komprimiranje vodikovog goriva sve dok se fuzija ne aktivira. Ali ovdje se stvara ogroman elektromagnetski lijevak koji "izvlači" vodik iz međuzvjezdanog medija i baca ga u reaktor kao gorivo.

Brod će ubrzati i uzrokovati da komprimirano magnetsko polje dođe do procesa fuzije. Nakon toga će energiju u obliku ispušnih plinova preusmjeriti 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 hrpu nedostataka. Odmah se javlja problem otpora. Brod mora povećati brzinu kako bi nakupio gorivo. Ali nailazi na ogromnu količinu vodika, pa može usporiti, posebno kada uđe u gusta područja. Osim toga, vrlo je teško pronaći deuterij i tricij u svemiru. Ali ovaj se koncept često koristi u znanstvenoj fantastici. Najpopularniji primjer su Zvjezdane staze.

lasersko jedro

Kako bi se uštedjelo novac, solarna jedra se već jako dugo koriste za kretanje vozila po Sunčevom sustavu. Lagani su i jeftini, osim toga ne zahtijevaju gorivo. Jedro koristi pritisak zračenja od zvijezda.

Ali da bi se takav dizajn koristio za međuzvjezdana putovanja, potrebno ga je kontrolirati fokusiranim energetskim zrakama (laseri i mikrovalovi). Samo na taj način može se ubrzati do oznake bliske brzini svjetlosti. Ovaj koncept razvio je Robert Ford 1984.

Zaključak je da su sve prednosti solarnog jedra zadržane. Iako će laseru trebati vremena da ubrza, ograničenje je samo brzina svjetlosti. Studija iz 2000. pokazala je da bi lasersko jedro moglo postići upola manju brzinu svjetlosti za manje od 10 godina. Ako je veličina jedra 320 km, tada će stići na odredište 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 doseći ogromnu veličinu, pa će cijena biti visoka. Osim toga, morat ćete potrošiti novac na stvaranje snažnog lasera koji bi mogao osigurati kontrolu pri tako velikim brzinama. Laser troši istosmjernu struju od 17.000 terawata. Da biste razumjeli, ovo je količina energije koju cijeli planet potroši u jednom danu.

antimaterija

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

Općenito, čestice vodika i antivodika uključene su u takav motor. Štoviše, u takvoj reakciji oslobađa se ista količina energije kao u termonuklearnoj bombi, kao i val subatomskih čestica koje 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, dobit ćemo najbržu i najekonomičniju letjelicu. Ako konvencionalna raketa koristi tone kemijskog goriva, onda motor na antimateriju troši samo nekoliko miligrama na iste radnje. Takva bi tehnologija bila izvrsna opcija za put na Mars, no ne može se primijeniti na drugu zvijezdu jer količina goriva eksponencijalno raste (zajedno s troškovima).

Dvostupanjska raketa s antimaterijom zahtijevala bi 900.000 tona pogonskog goriva za 40-godišnji let. Poteškoća je u tome što će za izdvajanje 1 grama antimaterije biti potrebno 25 milijuna milijardi kilovat-sati energije i više od trilijun dolara. Trenutno imamo samo 20 nanograma. Ali takvo plovilo je sposobno ubrzati do polovine brzine svjetlosti i letjeti do zvijezde Proxima Centauri u zviježđu Centaura za 8 godina. Ali teži 400 Mt i troši 170 tona antimaterije.

Kao rješenje problema predložili su razvoj “Vakuuma antimaterijalnog raketnog međuzvjezdanog istraživačkog sustava”. Ovdje bi se mogli koristiti veliki laseri koji stvaraju čestice antimaterije kada se ispale u prazan prostor.

Ideja se temelji i na korištenju goriva iz svemira. Ali opet postoji trenutak visoke cijene. Osim toga, čovječanstvo jednostavno ne može stvoriti takvu količinu antimaterije. Također postoji rizik od radijacije, budući da anihilacija materije i antimaterije može stvoriti eksplozije visokoenergetskih gama zraka. Bit će potrebno ne samo zaštititi posadu posebnim zaslonima, već i opremiti motore. Stoga je alat inferioran u praktičnosti.

Mjehurić Alcubierre

Godine 1994. predložio ju je meksički fizičar Miguel Alcubierre. Želio je stvoriti alat koji ne bi kršio posebnu teoriju relativnosti. On predlaže razvlačenje tkanine prostor-vremena u val. Teoretski, to će dovesti do činjenice da će se udaljenost ispred objekta smanjiti, a iza njega će se proširiti.

Brod uhvaćen unutar vala moći će se kretati iznad relativističkih brzina. Sam brod u "warp mjehuru" se neće pomaknuti, pa pravila prostor-vremena ne vrijede.

Ako govorimo o brzini, onda je to "brže od svjetlosti", ali u smislu da će brod stići na odredište brže od zrake svjetlosti koja je izašla izvan mjehurića. Izračuni pokazuju da će na odredište stići za 4 godine. Ako razmišljate u teoriji, onda je ovo najbrža metoda.

Ali ova shema ne uzima u obzir kvantnu mehaniku i tehnički je poništava Teorija svega. Izračuni potrebne količine energije također su pokazali da će biti potrebna iznimno velika snaga. A još se nismo dotakli pitanja sigurnosti.

No, 2012. se počelo govoriti da se ova metoda testira. Znanstvenici su tvrdili da su izgradili interferometar koji može otkriti izobličenja u svemiru. U Laboratoriju za mlazni pogon u vakuumu je 2013. godine izveden eksperiment. Zaključno, rezultati su bili neuvjerljivi. Ako uđete dublje, možete shvatiti da ova shema krši jedan ili više temeljnih zakona prirode.

Što iz ovoga slijedi? Ako ste se nadali povratnom putu do zvijezde, onda su šanse nevjerojatno niske. Ali, ako je čovječanstvo odlučilo izgraditi svemirsku arku i poslati ljude na prastaro putovanje, onda je sve moguće. Naravno, ovo je za sada samo priča. Ali znanstvenici bi bili aktivniji u takvim tehnologijama da je naš planet ili sustav u stvarnoj opasnosti. Tada bi put do druge zvijezde bio pitanje preživljavanja.

Za sada možemo samo preorati i istraživati prostranstva našeg izvornog sustava, nadajući se da će se u budućnosti pojaviti nova metoda koja će omogućiti provedbu međuzvjezdanih tranzita.

Uz pomoć teleskopa Europskog južnog opservatorija (ESO), astronomi su uspjeli doći do još jednog nevjerojatnog otkrića. Ovaj put su pronašli jasne dokaze o postojanju egzoplaneta koji kruži oko zvijezde najbliže Zemlji - Proxime Centauri. Svijet, nazvan Proxima Centauri b (Proxima Centauri b), dugo su tražili znanstvenici diljem Zemlje. Sada je, zahvaljujući njegovom otkriću, utvrđeno da je period njegove revolucije oko matične zvijezde (godina) 11 zemaljskih dana, a površinska temperatura ovog egzoplaneta pogodna je za mogućnost pronalaska vode u tekućem obliku. Sam po sebi, ovaj kameni svijet nešto je veći od Zemlje i, poput zvijezde, postao nam je najbliži od svih takvih svemirskih objekata. Osim toga, to nije samo egzoplanet najbliži 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 dobila svoje ime s razlogom - ovo je još jedna potvrda njene blizine Zemlji, budući da je proxima prevedena s latinskog kao "najbliža". Ova se zvijezda nalazi u zviježđu Kentaura, a njen sjaj je toliko slab da ju je potpuno nemoguće vidjeti golim okom, a osim toga, prilično je blizu znatno svjetlijeg para zvijezda α Centaura AB.

Tijekom prve polovice 2016. Proxima Centauri redovito je proučavana spektrografom HARPS instaliranim na 3,6-metarskom teleskopu u Čileu, kao i istovremeno s drugim teleskopima iz cijelog svijeta. Zvijezda je proučavana u sklopu kampanje Pale Red Dot (blijeda crvena točka ili crvena točkica), tijekom koje su znanstvenici sa Sveučilišta u Londonu proučavali oscilacije zvijezde uzrokovane prisutnošću neidentificiranog egzoplaneta u njezinoj orbiti. Naziv ovog programa izravna je referenca na poznatu sliku Zemlje iz dalekih krajeva Sunčevog sustava. Tada je Carl Sagan nazvao ovu sliku (plava mrlja). Budući da je Proxima Centauri crveni patuljak, naziv programa je prilagođen.

Budući da je ova tema potrage za egzoplanetima izazvala veliki interes javnosti, napredak znanstvenika u ovom radu od sredine siječnja do travnja 2016. neprestano je javno objavljivan na web stranici samog programa i putem društvenih medija. Ova su izvješća popraćena brojnim člancima stručnjaka iz cijeloga svijeta.

“Dobili smo prve naznake o mogućnosti postojanja egzoplaneta ovdje, ali su se naši podaci tada pokazali neuvjerljivima. Od tada marljivo radimo na poboljšanju naših promatranja uz pomoć Europskog opservatorija i drugih organizacija. Na primjer, planiranje ove kampanje trajalo je oko dvije godine,” Guillem Anglada-Escude, voditelj istraživačkog tima.

Podaci iz kampanje Pale Red Dot, u kombinaciji s ranijim opažanjima iz ESO-ovih opservatorija i drugih, pokazali su jasan signal prisutnosti egzoplaneta. Vrlo je točno 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 pravilni ciklus promjene radijalnih brzina ponavlja se s periodom od 11,2 dana. Pažljiva analiza rezultirajućih Dopplerovih pomaka ukazala je na prisutnost planeta ovdje s masom najmanje 1,3 puta većom od mase Zemlje na udaljenosti od 7 milijuna kilometara od Proxime Centauri, što je samo 5 posto udaljenosti od Zemlje do Sunce. Općenito, takva je detekcija postala tehnički moguća tek u posljednjih 10 godina. No, zapravo, čak su i signali s manjim amplitudama detektirani ranije. Međutim, zvijezde nisu glatke kugle plina, a Proxima Centauri je vrlo aktivna zvijezda. Stoga je točna detekcija Proxime Centauri b postala moguća tek nakon dobivanja detaljnog opisa kako se zvijezda mijenja na vremenskim skalama od minuta do desetljeća i praćenja njezinog sjaja teleskopima za mjerenje svjetlosti.

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

Crveni patuljci, kao što je Proxima Centauri, aktivne su zvijezde i imaju mnogo trikova u svom arsenalu kako bi mogli oponašati prisutnost egzoplaneta u svojim orbitama. Kako bi uklonili ovu pogrešku, istraživači su pratili promjenu sjaja zvijezde pomoću teleskopa ASH2 na zvjezdarnici San Pedro de Atacami u Čileu i mreže teleskopa zvjezdarnice Las Cumbres. Informacije o radijalnim brzinama kako se sjaj zvijezde povećava bile su isključene iz konačne analize.

Unatoč činjenici da Proxima Centauri b rotira mnogo bliže svojoj zvijezdi nego što Merkur kruži oko Sunca, sama Proxima Centauri mnogo je slabija od naše zvijezde. Kao rezultat toga, otkriveni egzoplanet nalazi se točno u području oko zvijezde koje je pogodno za postojanje života kakvog poznajemo, a procijenjena temperatura njegove površine dopušta prisutnost vode u tekućem obliku. Unatoč tako umjerenoj orbiti, uvjeti postojanja na njezinoj površini mogu biti pod vrlo snažnim utjecajem ultraljubičastog zračenja i rendgenskih baklji zvijezde, koji su puno intenzivniji od učinaka koje Sunce ima na Zemlju.

Stvarna mogućnost da ova vrsta planeta podržava tekuću vodu i ima život poput Zemlje predmet je intenzivne, ali uglavnom teorijske rasprave. Glavni argumenti koji govore protiv prisutnosti života vezani su za blizinu Proxime Centauri. Na primjer, na Proximi Centauri b mogu se stvoriti takvi uvjeti da je uvijek okrenuta jednom stranom prema zvijezdi, zbog čega je na jednoj polovici vječna noć, a na drugoj vječni dan. Atmosfera planeta također bi mogla polako isparavati ili imati složeniju kemiju od Zemljine zbog jakog ultraljubičastog i rendgenskog zračenja, posebno tijekom prvih milijardu godina života zvijezde. Međutim, do sada niti jedan argument nije definitivno dokazan i malo je vjerojatno da će biti eliminirani bez izravnih promatračkih dokaza i dobivanja točnih karakteristika atmosfere planeta.

Dva odvojena rada bila su posvećena nastanjivosti Proxime Centauri b i njezinoj klimi. Utvrđeno je da se danas ne može isključiti postojanje tekuće vode na planetu, au ovom slučaju ona može biti prisutna na površini planeta samo u najsunčanijim predjelima, bilo na hemisferi planeta, uvijek okrenutoj prema zvijezda (sinkrona rotacija), ili u tropskom pojasu (3:2 rezonantna rotacija). Brzo kretanje Proxima Centauri b oko zvijezde, jako zračenje Proxima Centauri i povijest nastanka planeta učinili su da je klima na njemu potpuno drugačija od one na Zemlji, a malo je vjerojatno da Proxima Centauri b uopće ima godišnja doba .

Na ovaj ili onaj način, ovo će otkriće biti početak velikih daljnjih promatranja, kako sa sadašnjim instrumentima tako i sa sljedećom generacijom divovskih teleskopa, kao što je Europski ekstremno veliki teleskop (E-ELT). U nadolazećim godinama Proxima Centauri b postat će glavna meta za potragu za životom drugdje u svemiru. Ovo je prilično simbolično, budući da je sustav Alpha Centauri također odabran kao meta prvog pokušaja čovječanstva da se preseli u drugi zvjezdani sustav. Projekt Breakthrough Starshot je istraživački i inženjerski projekt u okviru programa Breakthrough Initiatives za razvoj koncepta za flotu lakih svemirskih letjelica pod nazivom StarChip. Ova vrsta letjelice mogla bi putovati do zvjezdanog sustava Alpha Centauri, 4,37 svjetlosnih godina od Zemlje, brzinom između 20 i 15 posto brzine svjetlosti, za što bi trebalo 20 do 30 godina, odnosno još oko 4 godine da obavijesti Zemlju o uspješnom dolasku.

Zaključno, želio bih napomenuti da se mnoge precizne metode za traženje egzoplaneta temelje na analizi njihovog prolaska kroz disk zvijezde i svjetlosti zvijezda kroz njegovu atmosferu. Trenutno nema dokaza da Proxima Centauri b prolazi kroz disk matične zvijezde, a mogućnosti da se taj događaj vidi su trenutno zanemarive. Međutim, znanstvenici se nadaju da će se u budućnosti učinkovitost promatračkih instrumenata povećati.

Od davnina je čovjek usmjeravao pogled prema nebu, gdje je vidio tisuće zvijezda. Fascinirali su ga i natjerali na razmišljanje. Stoljećima su se znanja o njima skupljala i sistematizirala. A kada je postalo jasno da zvijezde nisu samo svjetleće točke, već pravi svemirski objekti ogromne veličine, osoba je imala san - letjeti do njih. Ali prvo je trebalo utvrditi koliko su daleko.

najbliža zvijezda zemlji

Uz pomoć teleskopa i matematičkih formula znanstvenici su uspjeli izračunati udaljenosti do naših (isključujući objekte u Sunčevom sustavu) svemirskih susjeda. Pa koja je zvijezda najbliža Zemlji? Ispostavilo se da je to mala Proxima Centauri. Dio je trostrukog sustava koji se nalazi na udaljenosti od oko četiri svjetlosne godine od Sunčevog sustava (vrijedi napomenuti da astronomi često koriste drugu mjernu jedinicu - parsek). Nazvana je proxima, što na latinskom znači "najbliža". Za svemir se ta udaljenost čini beznačajnom, ali uz trenutnu razinu svemirske brodogradnje, trebat će više od jedne generacije ljudi da je dosegnu.

Proxima Centauri

Na nebu se ova zvijezda može vidjeti samo kroz teleskop. Sja slabije od Sunca oko stotinu i pedeset puta. Po veličini je također značajno inferioran u odnosu na potonji, a temperatura njegove površine je upola manja. Astronomi smatraju ovu zvijezdu i postojanje planeta oko nje jedva mogućim. I stoga nema smisla letjeti tamo. Iako trojni sustav sam po sebi zaslužuje pozornost, takvi objekti nisu baš česti u Svemiru. Zvijezde se u njima okreću jedna oko druge u bizarnim orbitama, a događa se da “prožderu” susjeda.

duboki svemir

Recimo nekoliko riječi o najudaljenijem do sada otkrivenom objektu u Svemiru. Od onih vidljivih bez upotrebe posebnih optičkih uređaja, ovo je, bez sumnje, maglica Andromeda. Njegov sjaj otprilike odgovara četvrtini magnitude. A Zemlji najbliža zvijezda ove galaksije nalazi se od nas, prema izračunima astronoma, na udaljenosti od dva milijuna svjetlosnih godina. Zapanjujuća vrijednost! Uostalom, vidimo ga onakvog kakav je bio prije dva milijuna godina – tako je jednostavno pogledati u prošlost! Ali vratimo se našim "susjedima". Nama najbliža galaksija je patuljasta galaksija, koja se može promatrati u zviježđu Strijelca. Toliko nam je blizu da ga gotovo upija! Istina, i dalje će trebati osamdeset tisuća svjetlosnih godina da doleti do njega. To su udaljenosti u svemiru! Magellanov oblak ne dolazi u obzir. Ovaj satelit Mliječne staze je gotovo 170 milijuna svjetlosnih godina iza nas.

Zvijezde najbliže Zemlji

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

Već spomenuta Proxima Centauri. Udaljenost - četiri svjetlosne godine, klasa M5.5 (crveni ili smeđi patuljak).
Zvijezde Alpha Centauri A i B. Od nas su udaljene 4,3 svjetlosne godine. Objekti klase D2 odnosno K1. Alpha Centauri je također najbliža zvijezda Zemlji, po temperaturi slična našem Suncu.
Barnardova zvijezda - također se naziva "Leteća" jer se kreće velikom (u usporedbi s drugim svemirskim objektima) brzinom. Nalazi se na udaljenosti od 6 svjetlosnih godina od Sunca. Objekt klase M3,8. Na nebu se može naći u zviježđu Zmijonosca.
Wolf 359 nalazi se na udaljenosti od 7,7 svjetlosnih godina od nas. Objekt 16. magnitude u zviježđu Zmaja. Klasa M5.8.
Lalande 1185 udaljen je 8,2 svjetlosne godine od našeg sustava. Nalazi se u objektu klase M2.1. Magnituda - 10.
Tau Ceti se nalazi na udaljenosti od 8,4 svjetlosnih godina od nas. Klasa zvijezda M5,6.
Sustavi Sirius A i B udaljeni su osam i pol svjetlosnih godina. Zvjezdice klase A1 i DA.
Ross 154 u zviježđu Strijelca. Nalazi se na udaljenosti od 9,4 svjetlosnih godina od Sunca. Zvjezdica razreda M 3.6.

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

Sunce

No, gledajući u nebo, zaboravljamo da je Zemlji najbliža zvijezda ipak Sunce. Ovo je središte našeg sustava. Bez nje bi život na Zemlji bio nemoguć, a zajedno s ovom zvijezdom nastao je i naš planet. Stoga zaslužuje posebnu pozornost. Malo o njoj. Kao i sve zvijezde, Sunce se uglavnom sastoji od vodika i helija. Štoviše, prvo se stalno pretvara u drugo. Kao rezultat toga nastaju teži elementi. I što je zvijezda starija, to ih se više nakuplja.

Po starosti, Zemlji najbliža zvijezda više nije mlada, stara je oko pet milijardi godina. je ~ 2,10 33 g, promjer - 1.392.000 kilometara. Temperatura na površini doseže 6000 K. U sredini zvijezde se diže. Atmosfera Sunca sastoji se od tri dijela: korone, kromosfere i fotosfere.

Sunčeva aktivnost značajno utječe na život na Zemlji. Tvrdi se da o tome ovise klima, vrijeme i stanje biosfere. Poznata je jedanaestogodišnja periodičnost Sunčeve aktivnosti.

Na pitanje kako se zove zvijezda najbliža Zemlji, mnogi neće znati točno odgovoriti. Točan odgovor je zapravo vrlo jednostavan. Nama najbliža zvijezda zove se Sunce.

Ovaj članak je namijenjen osobama starijim od 18 godina.

Jeste li već stariji od 18?

Sunce je najbliža zvijezda Zemlji

Svijetla lopta koja se svaki dan diže iznad horizonta nama je najbliža zvijezda. Nastala je prije oko 4,5 milijardi godina. Sunce pripada skupini mladih zvijezda. Znanstvenici vjeruju da pojavu zvijezde dugujemo eksploziji supernove. To potvrđuju podaci o anomalnoj količini zlata u materiji Sunčevog sustava. Svjetiljka se sastoji od vrućih plinova i nečistoća relativno male količine drugih elemenata.

Njegov kemijski sastav:

vodik (70%);
helij (28%);
željezo;
nikal;
kisik;
dušik;
silicij;
magnezij.

Sunce proizvodi ogromnu količinu energije nuklearnom fuzijom. Sada su to reakcije povezane s pretvorbom vodika u helij. Temperatura površine je 5780 kelvina (približno 5500 ̊S). Prema prihvaćenoj klasifikaciji, ovo nije najveća zvijezda u svemiru, koja se nalazi u jednom od krakova galaksije Mliječni put. Zahvaljujući gigantskoj sili gravitacije, Sunce je postalo središte oko kojeg se okreću planeti Sunčevog sustava, kao i asteroidi, meteoriti, svemirska prašina i druga svemirska tijela.

Zanimljivosti:

zvijezda čini 99,8% mase našeg planetarnog sustava;
ovdje se svake sekunde 4 milijarde tona materije pretvara u energiju;
1300 planeta poput našeg moglo bi stati unutra;
njegov promjer je jednak 109 promjera Zemlje;
njegova masa je usporediva s 332940 masama plavog planeta;
Sunce se kreće oko središta galaksije brzinom od oko 217 km/s;
svjetlija je od 85% zvijezda u galaksiji Mliječni put;
svjetlost Sunca zapravo je gotovo bijela: dobiva žutu nijansu dok prolazi kroz Zemljinu atmosferu;
fotoni svjetlosti s površine zvijezde stižu do planeta Zemlje za 8 minuta;
Sunčevo magnetsko polje je vrlo jako i može promijeniti smjer svakih 11 godina;
solarni vjetar, sunčeve pjege, baklje i goleme izbočine nastaju pod djelovanjem magnetskog polja;
uočava se da ciklusi sunčeve aktivnosti traju 11 godina;
geomagnetske oluje na planetu jednostavno ne bi postojale bez magnetskog polja najbliže zvijezde, jer nastaju kao rezultat međudjelovanja tokova sila.

Najbliža zvijezda podržava život na plavom planetu. To je izvor svjetlosti neophodan za proces fotosinteze. Time se osigurava stvaranje organskih iz anorganskih tvari, kao i sinteza kisika. Bez toga život ne bi bio moguć. Zahvaljujući fotosintezi, drevne biljke dobivale su energiju koja se nalazi u ugljenu, nafti i drugim mineralima koji sadrže ugljik. Visoke doze ultraljubičastog zračenja Sunca opasne su za sva živa bića, zadržava 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 njegovog magnetskog polja mogu uzrokovati prekide u radu električnih uređaja i utjecati na dobrobit ljudi.

Sunce je središte našeg planetarnog sustava, pa je budućnost čovječanstva izravno povezana s budućnošću zvijezde koja se nalazi najbliže našem planetu. Sada je svjetiljka otprilike u sredini svog životnog ciklusa. Znanstvenici su otkrili da takve zvijezde postoje na glavnom nizu 10-12 milijuna godina. Kakva budućnost čeka naše svjetiljke?

Znanstvenici su izračunali:

za 1,1 milijardu godina Sunce će povećati svoj sjaj za 11%, što prijeti ukidanjem života na površini Zemlje;
nakon 3,5 milijardi godina, Sunce će postati svjetlije za 40%; ovo će Zemlju učiniti poput Venere u naše vrijeme;
nakon 6,4 milijarde godina ponestat će vodika u jezgri, počet će se skupljati i postajati gušća;
proći će još 7,7 milijardi godina i Sunce će neizbježno postati crveni div čiji će radijus biti 206 puta veći od sadašnjeg; ako ne proguta Zemlju, s nje će definitivno nestati voda i atmosfera;
masa Sunca neće dopustiti da se pretvori u supernovu, pa će tada uslijediti faza planetarne maglice i bijelog patuljka; tada će Sunce biti veličine Zemlje;
za otprilike 20 milijuna godina, bijeli patuljak će izumrijeti.

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

Udaljenost od Zemlje do najbliže zvijezde

Znanstvenici su odavno izračunali koliko kilometara dijeli Zemlju od Sunca. Udaljenost od Zemlje do najbliže zvijezde je otprilike 150 milijuna kilometara. Budući da je Zemljina orbita eliptična, točna vrijednost može varirati. Astronomi najmanju udaljenost do Sunca nazivaju perihelom (148 milijuna km), a najveću udaljenost afelom (152 milijuna km). Afel je u srpnju, a perihel u siječnju.

Zvijezda najbliža Zemlji, osim Sunca: nije sve tako jednostavno

Nakon Sunca, najbliža plavom planetu je vrlo neobična zvijezda Alpha Centauri. Udaljenost do njega je 4,37 svjetlosnih godina. Alpha Centauri nije jedan objekt.

Sastoji se od tri objekta:

Alpha Centauri A;
Alpha Centauri B;
Proxima Centauri.

Okreću se oko jednog zajedničkog težišta. No, najviše nas zanima Proxima Centauri, koja u 500 tisuća godina čini potpunu revoluciju oko sustava Alpha Centauri. Ona je ta koja je najbliža Zemlji. Udaljenost od njega do Zemlje je 4,23 svjetlosne godine. To je 270 tisuća puta veća udaljenost između Zemlje i Sunca. Astronomi tvrde da je u tom položaju oko 32 tisuće godina. A nakon 55 tisuća godina, prema znanstvenicima, ta će se udaljenost smanjiti na 3,11 svjetlosnih godina. Promjer Proxime Centauri manji je od promjera Sunca 7 puta. Masa je također otprilike isto puta manja od mase naše zvijezde.

Alfa Kentaura nalazi se u zviježđu Kentaura, koje je vidljivo samo s južne hemisfere. Nemoguće ga je vidjeti golim okom. Vjerojatno su zato astronomi Proximu Centauri vidjeli tek 1915. godine, a istraživanja ovog najzanimljivijeg objekta traju do danas. Znanstvenici su aktivno tražili planete oko ove zvijezde, ali za sada bez uspjeha. Također, bez snažnog 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 zviježđu Zmijonosca i pripada skupini crvenih patuljaka.

Od onih zvijezda koje se mogu vidjeti golim okom na noćnom nebu, Sirius je najbliži Zemlji (8,6 svjetlosnih godina). Dvaput je veći od Sunca u radijusu i masi. Drugo ime Sirijusa je Alpha Canis Major. Nema sjajnijih zvijezda na noćnom nebu. Što se tiče svjetline na nebu, nalazi se na šestom mjestu.

Samo takva nebeska tijela sjaje jače od Sirijusa:

1. Sunce;

3. Jupiter;

4. Venera;

Zbog svog sjaja, Sirius je dugo bio predmet proučavanja i štovanja među raznim narodima svijeta s različitih kontinenata. Vidljiv je s gotovo bilo kojeg mjesta na planeti, iako pripada južnoj hemisferi zvjezdanog neba. Ovo je dvostruka zvijezda. Sirius B nije tako svijetao kao Sirius A (dio sustava vidljiv sa Zemlje), ali u isto vrijeme ovi svemirski objekti kruže oko zajedničkog centra mase. Periodičnost te rotacije je 50 godina. Sirius B je bijeli patuljak, što znači da je nekada bio puno veći od Siriusa A. Znanstvenici procjenjuju starost Siriusa na oko 230 milijuna godina.

Sada emitira plavkasto-bijelu svjetlost, iako je istraživači starijih razdoblja opisuju kao jarko crvenu zvijezdu. Za ovu činjenicu još nema znanstvenog objašnjenja. Poznato je da je svijetli izgled Siriusa sa Zemlje posljedica činjenice da je zvijezda blizu, a ne vlastitog sjaja. Astronomi su izračunali da se u naše vrijeme Sirius približava našem planetu brzinom od 7,6 km/s, pa će njegov prividni sjaj s vremenom rasti. Sirius je osma zvijezda najbliža Zemlji.

Popis zvijezda prema blizina Zemlja: