Күн жүйесінде қанша серік бар? Белгілі бір күнгі есеп

Қысқа жауап есеп қашан жасалғанына және нені расталған серік деп санайтынымызға байланысты. Белгілі бір күнгі пайдалы дерек — 2023 жылғы түгендеу: онда сегіз планетаны айналып жүрген 285 белгілі табиғи серік есепке алынды. Олардың көбі Жер серігінің шағын көшірмелері емес. Олар шағын, пішіні дұрыс емес нысандардан бастап, Меркурийден үлкен әлемдерге дейін созылады әрі жер бедері мен тарихы бір-біріне ұқсамайды. Астрономдар шағын серіктерді әлі де тауып, растап жатқандықтан, күні көрсетілмеген жалпы сан тез арада жаңылыстыруы мүмкін.

2023 жылғы есеп: планеталар бойынша

2023 жылғы сол дерекке сәйкес, Меркурий мен Шолпанның белгілі серіктері болған жоқ. Жердің бір серігі, Марстың екі серігі, Юпитердің 95, Сатурнның 146, Уранның 27 және Нептунның 14 серігі болды. Осы сандарды қоссақ, 285 шығады. Оның басым бөлігі алып планеталарға тиесілі: Юпитер, Сатурн, Уран және Нептунның белгілі серіктері бірге 282 болды, ал ішкі төрт планетада үшеу ғана болды.

Бұл сандар — түгендеу деректері; олар әр планетаның серіктерінің саны өзгермейтін, түпкілікті сан дегенді білдірмейді. Бақылаулар көмескі нысандарды анықтағанда, кейінгі зерттеулер олардың орбитасын белгілегенде немесе нысанның мәртебесі қайта қаралғанда сан өзгеруі мүмкін. Әртүрлі тізімдерде есепке алынған күн немесе серікті расталған деп санау өлшемдері де әрқалай болуы ықтимал. Сондықтан бұл жалпы санды «осы күні жасалған түгендеуде белгілі болып, есепке алынған серіктер саны» деп түсінген дұрыс; ол бар барлық серіктердің саны емес.

Мұндай айырмашылықтың физикалық себебі бар. Алып планеталардың массасы Жерден әлдеқайда үлкен, сондықтан олар көптеген нысанды орбитада ұстай алады; олардың сыртқы аймақтарында да шағын серіктер көп. Олардың пішіні жиі дұрыс емес, орбиталары алыс немесе көлбеу болады. Серіктер санының көп болуы олардың әрқайсысы Жерден көрінетін жарық әрі домалақ серікке ұқсайды дегенді білдірмейді.

Ең ірі серіктер ауқымды өзгертеді

Ең үлкен серіктердің әрқайсысы өз алдына бір әлем. Юпитердің Ганимеді — Күн жүйесіндегі ең үлкен серік, диаметрі шамамен 5,268 километр. Оның диаметрі Меркурийдің диаметрінен, яғни шамамен 4,879 километрден үлкен. Бұл салыстыру таңғалдырады: Меркурий — планета, ал Ганимед — серік. Дегенмен, өлшемді анықтайтыны — аспан денесінің атауы немесе нені айналып жүргені емес, өзінің көлемі.

Сатурнның Титаны одан сәл ғана кіші: диаметрі шамамен 5,150 километр. Оның қалың атмосферасы, сондай-ақ бетінде сұйық көмірсутектерден құралған көлдері мен теңіздері бар. Ганимед пен Титанның екеуі де диаметрі шамамен 3,475 километр болатын Жер серігінен үлкен. Демек, түнгі аспанымызда ерекше көзге түсіп, күнтізбелерге, толысу мен қайту құбылыстарына және адамзаттың ғарышты зерттеуіне ықпал еткеніне қарамастан, Жер серігі өлшемі бойынша көш басында тұрған жоқ.

Өлшем бәрін айтып бермейді. Юпитердің Иосы Жер серігінен кіші, бірақ жанартаулық белсенділігі ерекше жоғары. Одан да кіші Еуропа — беті мен ішкі құрылысы ғылыми қызығушылық тудыратын мұзды әлем. Ганимедтің өз магнит өрісі бар. Бұл айырмашылықтар «ең ірі серіктер» деген тізімнің пайдалы бастау болғанымен, ғылыми маңыздылықтың рейтингі емес екенін көрсетеді. Серіктер мен планеталардың кеңірек жүйедегі орнын көзге елестету үшін сайттың Күн жүйесінің интерактивті картасын қараңыз: онда планеталардың қазіргі орны көрсетілген.

Юпитер мен Сатурн: серіктері көп жүйелер

Юпитердің ең ірі төрт серігі — Ио, Еуропа, Ганимед және Каллисто — Галилео Галилейдің 1610 жылғы бақылауларының құрметіне галилейлік серіктер деп аталады. Олардың әрқайсысының өзіндік ерекшелігі бар: Ионың жанартаулы беті, Еуропаның мұз жамылғысы, Ганимедтің алып өлшемі және Каллистоның кратерге толы жер бедері бір планеталық жүйенің тарихын төрт түрлі қырынан көрсетеді. Бұлар — Юпитердің белгілі серіктерінің әлдеқайда үлкен тізіміндегі аз ғана бөлігі.

2023 жылғы деректе Сатурнның серіктері одан да көп болды, бірақ сан жағынан басым болуы оның серіктерінің бәрі ірі дегенді білдірмейді. Жалпы санның едәуір бөлігі шағын серіктерден, соның ішінде сақиналармен байланысты нысандар мен серіктер топтарынан тұрады. Сатурнның қалың атмосферасы бар көзге түсетін әлем — Титаны және оңтүстік полярлық аймағынан зат атқылайтынымен белгілі кішірек мұзды серік Энцелад та бар. Есепте әр расталған серік бір бірлік болып саналады; мұндай есеп оның өлшемін, белсенділігін немесе ғылыми қызығушылығын көрсетпейді.

Алыстағы серіктер және Жердің жақын серігі

Уран мен Нептун планеталар тізіміне ондаған серік қосады: олардың арасында бірнеше ірісі де, көптеген шағын серігі де бар. Нептунның Тритоны Нептунның айналу бағытына қарама-қарсы бағытта айналуымен ерекшеленеді. Бұл тосын орбита ғалымдардың Тритон қазіргі орбитасында Нептунмен бірге қалыптасқаннан гөрі, кейіннен тартылып алынған болуы мүмкін деп ойлауына бір себеп болды. Уранның ірі серіктері Ганимед пен Титаннан әлдеқайда кіші, бірақ олардың арасында құрамы әртүрлі мұзды және тасты денелер бар.

Жерді планеталар бойынша санағанда оның серігі көп емес, бірақ Жермен байланысы айрықша байқалады. Ол өз планетасымен салыстырғанда үлкен және жай көзге жарық, бедері анық нысан болып көрінетіндей жақын. Оның фазаларының өзгеруі Күннің Жерге қараған жартысының әр бөлігін жарықтандыруынан болады. Ай фазалары туралы нұсқаулықта осы геометрия түсіндіріледі; ал Ай фазаларының күнтізбесінде фазалардың әр айдағы нақты уақыты көрсетілген.

Серіктер санынан нені білуге болады, нені білуге болмайды

Планетаның серіктер саны оның айналасындағы ортаны сипаттаумен қатар, бақылау мен жіктеудің белгілі бір сәттегі жай-күйін де көрсетеді. Алыстағы шағын серіктерді анықтау ірі серіктерге қарағанда қиын, ал жаңа байқалған нысанның тұрақты орбитамен қозғалатынын дәлелдеу үшін жеткілікті бақылау қажет. Сондықтан серіктер саны берілген үйреншікті кестеде есептің күні көрсетілуі керек; жаңа түгендеудегі санның басқаша болуы планеталық жүйелер кенет өзгерді деген сөз емес.

Бақылау жоспарын жасағанда жалпы саннан гөрі Айдың жергілікті көрінісі пайдалырақ. Оның фазасы, шығу уақыты мен орны күн мен мекенге байланысты. Мысалы, Нью-Йорк қаласына арналған Ай панелінде фаза мен жарықтану деңгейіне қоса, Айдың шығу және бату уақыты, көкжиектен биіктігі, азимуты, қашықтығы, жергілікті ауа райы көрсетілген аспан көрінісі беріледі. Күн жүйесі жөніндегі жиынтық белгілі бір түгендеуде қанша серік есепке алынғанына жауап береді. Ал аспанға көз салсаңыз, мүлде басқа сұраққа жауап табасыз: бүгін түнде көкжиегіңізден қай серік көрінеді?