Αστρονομία χωρίς τηλεσκόπιο - μία πατάτα, δύο πατάτες

Pin
Send
Share
Send

Μερικές φορές είναι καλό να κάνεις ένα διάλειμμα από μοντέλα κοσμολογίας που τεντώνουν το μυαλό, κβαντικές εμπλοκές ή γεγονότα στις 10-23 δευτερόλεπτα μετά το big bang και επιστρέψτε σε κάποια βασικά στοιχεία της αστρονομίας. Για παράδειγμα, το πρόβλημα της ακτίνας της πατάτας.

Στο πρόσφατο συνέδριο της Αυστραλιανής Διαστημικής Επιστήμης του 2010, προτάθηκε από τους Lineweaver και Norman ότι όλα τα φυσικά αντικείμενα στο σύμπαν υιοθετούν ένα από τα πέντε βασικά σχήματα ανάλογα με το μέγεθος, τη μάζα και τη δυναμική τους. Μπορούν να ληφθούν υπόψη αντικείμενα μικρής και χαμηλής μάζας Σκόνη - είναι ακανόνιστα σχήματα που διέπονται κυρίως από ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις.

Στη συνέχεια είναι Πατάτες, είναι αντικείμενα όπου η αύξηση από τη βαρύτητα αρχίζει να έχει κάποια επίδραση, αν και όχι τόσο όσο στην πιο μαζική Σφαίρες - το οποίο, για να αναφέρω τον δεύτερο νόμο των πλανητών της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης, έχει επαρκή μάζα για την αυτοβαρύτητά του για να ξεπεράσει τις άκαμπτες δυνάμεις του σώματος έτσι ώστε να παίρνει μια υδροστατική ισορροπία (σχεδόν στρογγυλό) σχήμα.

Τα αντικείμενα της κλίμακας των σύννεφων μοριακής σκόνης θα καταρρεύσουν Δίσκοι όπου ο καθαρός όγκος του υλικού προσαύξησης σημαίνει ότι μεγάλο μέρος του μπορεί να περιστραφεί μόνο σε μοτίβο συγκράτησης γύρω και προς το κέντρο μάζας. Τέτοια αντικείμενα μπορεί να εξελιχθούν σε ένα αστέρι με πλανήτες σε τροχιά (ή όχι), αλλά η αρχική δομή του δίσκου φαίνεται να είναι ένα υποχρεωτικό βήμα στη διαμόρφωση αντικειμένων σε αυτήν την κλίμακα.

Στη γαλαξιακή κλίμακα μπορεί να έχετε ακόμα δομές δίσκου, όπως έναν σπειροειδή γαλαξία, αλλά συνήθως τέτοιες δομές μεγάλης κλίμακας είναι πολύ διάχυτες για να σχηματίσουν δίσκους αύξησης και αντί να συσσωρεύονται Χάλος - εκ των οποίων το κεντρικό κύμα ενός σπειροειδούς γαλαξία είναι ένα παράδειγμα. Άλλα παραδείγματα είναι σφαιρικές συστάδες, ελλειπτικοί γαλαξίες και ακόμη και γαλαξιακές συστάδες.

Στη συνέχεια, οι συγγραφείς διερεύνησαν την ακτίνα της πατάτας ή Rδοχείο, για τον προσδιορισμό του σημείου μετάβασης από Πατάτα προς την Σφαίρα, που θα αποτελούσε επίσης το σημείο μετάβασης από το μικρό ουράνιο αντικείμενο στον νάνο πλανήτη. Δύο βασικά ζητήματα προέκυψαν στην ανάλυσή τους.

Πρώτον, δεν είναι απαραίτητο να υποθέσουμε μια επιφανειακή βαρύτητα μεγέθους απαραίτητου για τη δημιουργία υδροστατικής ισορροπίας. Για παράδειγμα, στη Γη τέτοιες δυνάμεις θραύσης βράχου δρουν μόνο 10 χιλιόμετρα ή περισσότερο κάτω από την επιφάνεια - ή για να το κοιτάξετε με άλλον τρόπο μπορείτε να έχετε ένα βουνό στη Γη με το μέγεθος του Έβερεστ (9 χιλιόμετρα), αλλά οτιδήποτε υψηλότερο θα αρχίσει να καταρρέει πίσω προς το περίπου σφαιροειδές σχήμα του πλανήτη. Έτσι, υπάρχει ένα αποδεκτό περιθώριο όπου μια σφαίρα μπορεί να θεωρηθεί σφαίρα ακόμη και αν δεν επιδεικνύει πλήρη υδροστατική ισορροπία σε ολόκληρη τη δομή της.

Δεύτερον, η διαφορική αντοχή των μοριακών δεσμών επηρεάζει την ισχύ απόδοσης ενός συγκεκριμένου υλικού (δηλ. Την αντοχή του στη βαρυτική κατάρρευση).

Σε αυτή τη βάση, οι συγγραφείς καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι το Rδοχείο για βραχώδη αντικείμενα είναι 300 χιλιόμετρα. Ωστόσο, Rδοχείο για τα παγωμένα αντικείμενα είναι μόλις 200 χιλιόμετρα, λόγω της χαμηλότερης αντοχής τους, που σημαίνει ότι προσαρμόζονται ευκολότερα σε ένα σφαιροειδές σχήμα με μικρότερο βάρος.

Δεδομένου ότι το Ceres είναι ο μόνος αστεροειδής με ακτίνα μεγαλύτερη από το Rδοχείο για βραχώδη αντικείμενα δεν πρέπει να περιμένουμε να εντοπίζονται πλανήτες νάνων στον αστεροειδή ιμάντα. Αλλά εφαρμόζοντας τα 200 χιλιόμετρα Rδοχείο για παγωμένα σώματα, σημαίνει ότι μπορεί να υπάρχει μια ολόκληρη δέσμη trans-Neptunian αντικειμένων εκεί έξω που είναι έτοιμα να πάρουν τον τίτλο.

Pin
Send
Share
Send