Kas te imestate, kuidas astronoomid leiavad kõik need eksoplaneedid, mis tiirlevad kaugetes päikesesüsteemides tähtede vahel?
Enamasti kasutavad nad transiidimeetodit. Kui planeet rändab oma tähe ja vaatleja vahel, siis tähelt tulev valgus hämardub. Seda nimetatakse transiidiks. Kui astronoomid jälgivad, kuidas planeet mõni kord tema tähte läbib, saavad nad selle orbitaalperioodi kinnitada. Nad võivad hakata mõistma ka muid planeedi asju, näiteks selle massi ja tihedust.
Planeet Merkuur jõudis just Päikesest läbi, andes meile kõigile transiitide tähelepaneliku ülevaate.
Kahel kosmoselaeval oli sündmuse jaoks suurepärased kohad: NASA Solar Dynamics Observatory (SDO) ja ESA Proba-2.
Elavhõbe läbib Päikest vaid 13 või 14 korda aastas. Viimane oli 2016. aasta mais ja järgmine saab olema 2032. aastal.
Kui astronoomid tuvastavad transiidimeetodiga eksoplaneedi, on see alles esimene samm planeedi mõistmiseks.
Planeedi mõistmine algab selle tähe mõistmisest, mida see tiirleb. Astronoomid saavad tähe suurust mõõta, jälgides selle spektrit. Kui nad on teada tähe suuruse, võivad planeedi transiidi põhjustatud valguse languse üksikasjad neile teada anda planeedi suuruse.
Seejärel saavad astronoomid planeedi tiheduse määramiseks kasutada mõnda muud tööriista - radiaalse kiiruse meetodit. Isegi massiivne vastuvõtutäht tunneb gravitatsioonilist puksiiri pisikeselt tiirlevalt planeedilt. Kui eksoplaneet pukseerib oma hosttähte, liigub täht kunagi nii kergelt. See muudab tähe valguse nihke, mida astronoomid saavad mõõta. Kui ühendada see mõõtmine planeedi suurusega, saavad astronoomid leida eksoplaneedi tiheduse.
Muidugi, me teame juba tonni Merkuuri kohta. Siin on mõned põhifaktid:
- Elavhõbedal on Päikese orbiidil vaja vaid 88 päeva (tegelikult veidi alla 88 päeva). See on kiireim planeet, nii et selle nimi on.
- Elavhõbe on tõusulainel päikese suhtes lukustatud nn 3: 2 resonantsiga.
- Sellel on mis tahes planeedi väikseim teljesuunaline kalle ainult 1/30 kraadi juures.
- Elavhõbe on geoloogiliselt aktiivne olnud juba miljardeid aastaid.
- Üks Päikesesüsteemi suurimaid löögikraatreid, Calorise bassein, asub Merkuuril.
Isegi kui me kõik teame Merkuuri kohta, on endiselt palju küsimusi. Kuid nendele küsimustele vastavad orbiidid ja maandurid. Kui teil on huvi, miks meil pole Merkuuri ümber ühtegi orbiiti ega ühtegi roverit ega maandurit, on see mõjuvatel põhjustel.
Merkuuri asukoht Päikese lähedal tähendab, et iga Merkuuri külastav kosmoselaev peab vastu pidama Päikese võimsale gravitatsioonile. See on palju keerulisem kui näiteks orbiidi saatmine Marsile. Ka elavhõbeda kiirus on väga suur. See on umbes 48 km / sekundis (30 miili / sekundis.) Võrreldes seda Marsiga, mille orbitaalkiirus on vaid 24 km / sekundis (15 miili / sekundis). See tähendab, et siirdeorbiidile jõudmiseks kulub palju energiat. Ja kuna Merkuuril pole peaaegu mingit atmosfääri, on orbiidile sisenemiseks vajalik aero-pidurdamise manööver välistatud.
NASA Mariner 10 ja MESSENGER kosmoselaevad on mõlemad külastanud Merkuuri. Mariner 10 ei tiirutanud tegelikult planeedil ringi, vaid tegi kolm üsna lähestikku lendu. See näitas meile, et Merkuuril oli tugevalt kraatunud pind, sarnaselt Kuuga. Varem oli see detail peidetud teleskoopide eest.
Siis tuli NASA kosmoselaev MESSENGER. See sisenes elliptilisele orbiidile Merkuuri ümber, mis andis kosmoselaevale kolm kiiret lendamist. See oli esimene kosmoseaparaat, mis orbiidil Mercury orbiidile jõudis. MESSENGER-missiooni peamine eesmärk oli kujutada planeedi seda külge, mida Mariner 10 ei näinud. MESSENGER tegi Merkuurist peaaegu 100 000 pilti, võrreldes Mariner 10-ga, mis jäädvustas vähem kui 10 000.
Järgmine kosmoselaev, mis külastab Merkuuri, on BepiColombo. BepiColombo on ESA ja JAXA ühine missioon. See käivitati 2018. aastal ja jõuab Merkuurini aastal 2025. See on tegelikult kaks orbiiti: magnetomeetrisond, mis siseneb elliptilisele orbiidile, ja kaardisond rakettidega, et panna see ümmargusele orbiidile.
Iga kord, kui kasvame oma arusaamadest oma päikesesüsteemist, seda enam saame aru kaugetest päikesesüsteemidest. Seal on seoseid selle vahel, mida me Merkuuri Päikese transiidis jälgime, ja selle, mida me oma sondidest teada saame. Meie kogemus elavhõbeda vaatlemisest ja seejärel selle külastamisest õpetab kahtlemata astronoomidele midagi selle kohta, mida võime oodata teistest päikesesüsteemidest.
