سیاره دوتایی چیست و چه معیارهایی برای تعریف آن وجود دارد؟ تنها سیاره دوتایی منظومه شمسی: توضیح مختصر

در این مقاله به بررسی مفهوم و معیارهای لازم سیاره دوتایی می پردازیم. و ما متوجه خواهیم شد که کدام سیاره را می توان تنها سیاره دوگانه منظومه شمسی ما نامید.

کیهان با ناشناختگی و رمز و راز خود همیشه جذاب بوده است. و حتی اکنون نیز به طور کامل مطالعه نشده است. امروز می خواهیم به موضوعی مانند سیاره دوگانه منظومه شمسی بپردازیم. بیایید سعی کنیم این مفهوم را تحلیل کنیم و دریابیم که آیا واقعاً سیارات دوتایی در کهکشان ما وجود دارد یا خیر.

سیاره دوتایی چیست؟

در نجوم، یک سیاره دوتایی یک سیستم دوتایی است که در آن هر دو جرم دارای جرم سیاره ای کافی برای اثر گرانشی هستند. این مفهوم به عنوان یک سیاره دوتایی نیز شناخته می شود.

• اما این اصطلاح توسط اتحادیه بین المللی نجوم به رسمیت شناخته نشده است و بنابراین در طبقه بندی رسمی نیست. در سال 2006، اتحادیه دانشمندان در زمینه نجوم از سراسر جهان اصلاحیه ای را در مورد طبقه بندی چنین اجسام نجومی مطرح کرد و برای بررسی قرار داد.
• این تغییر برای اشاره به منظومه پلوتون-چارون به عنوان یک سیاره دوتایی بود. اما این پیشنهاد به نفع موقعیت فعلی سیاره رد شد.
• مواد تبلیغاتی تبلیغ ماموریت SMART-1، یکی از محبوب ترین مراکز تحقیقات فضایی در جهان، که حتی زمانی از سیستم زمین-ماه به عنوان یک سیاره دوگانه یاد می شد. اما اطلاعات نشان داده شده در این ویدئو کاملا درست نیست.
• بسیاری از سیارک های دوتایی با اجرام تقریباً هم جرم، گاهی اوقات به طور غیررسمی سیارات کوچک دوتایی نامیده می شوند. اینها شامل سیارک های دوتایی 69230 هرمس و 90 آنتیوپ است.

با چه معیارهایی "سیاره دوگانه" تعریف شده است؟

بین دانشمندان بحث وجود دارد که چه معیارهایی باید برای تشخیص یک "سیاره دوتایی" از "منظومه ماه سیاره ای" استفاده شود.

هر دو بدن معیارهای مفهوم "سیاره" را برآورده می کنند

• تعریف یک سیاره دوتایی مستلزم آن است که هر دو جسم به طور جداگانه معیار پاکسازی مدار را داشته باشند تا سیاره دوتایی نامیده شوند.
• همچنین، آنها باید نیروی گرانشی کافی در بالای ستاره ای که دور آن چرخش وجود دارد، داشته باشند.
• و برای این، جرم مناسب جسم کیهانی لازم است.

نسبت جرم جسم به 1/1 نزدیک می شود

• ) یکی از ویژگی های مهم در تعریف «سیاره دوگانه» نسبت جرمی دو جسم است. نسبت جرمی 1/1 اجسامی با جرم تقریبا مساوی را نشان می دهد.
• بنابراین، با استفاده از این معیار، قمرهای مریخ، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون را می توان به راحتی کنار گذاشت. جرم همه آنها کمتر از 0.00025 (1/4000) از کسر سیاراتی است که به دور آنها می چرخند. برخی از سیارات کوتوله نیز دارای ماهواره هایی با جرم کمتر از خود سیارات کوتوله هستند.
• قابل توجه ترین استثنا سیستم پلوتون-چارون است. نسبت جرمی شارون به پلوتون 0.117 (≈ 1/9) است که تقریباً نزدیک به 1 است. بنابراین، پلوتون و شارون توسط بسیاری از دانشمندان به عنوان "سیاره های دوتایی" توصیف شده اند. اما در اواخر سال 2006 در رابطه با روشن شدن معنای «سیاره» در دسته «سیارات کوتوله دوگانه» قرار گرفتند.
• IAS در حال حاضر از شارون به عنوان قمر پلوتون یاد می کند، اما به وضوح تمایل خود را برای تجدید نظر در این طبقه بندی در آینده ابراز کرده است.
• نسبت جرم ماه به زمین کمی بزرگتر در 1/81 است که در مقایسه با سایر نسبت‌های قمرها به سیاراتشان به طور قابل توجهی نزدیک به 1 است. اما از نظر ریاضی باز هم بیشتر از 2 است! اگرچه برخی از دانشمندان گاهی زمین و ماهواره آن را به این مقوله معرفی می کنند. و شاید این بازتابی از یک آگهی تجاری گمراه کننده باشد.

• در حال حاضر، متداول ترین تثبیت پیشنهادی برای یک منظومه سیاره دوتایی، جنبه ای با یک مرکز باری است که در اطراف آن هر دو جسد قرار دارند. باید خارج از سطح هر دو بدن قرار گیرد. طبق این تعریف، پلوتون و شارون یک سیاره دوگانه هستند زیرا مرکز جرم خارج از پلوتون است.
• جالب است بدانید که مرکز جرم منظومه مشتری-خورشید در خارج از سطح ستاره قرار دارد. اما گفتن اینکه مشتری می تواند یک ستاره دوتایی باشد، مشابه این نیست که بگوییم پلوتون-چارون یک سیاره دوتایی است. مشکل این است که مشتری را نمی توان به طور مثبت یک ستاره یا حتی یک کوتوله قهوه ای نامید.این به دلیل جرم کم و ناتوانی در پشتیبانی از هر نوع همجوشی است.

تشکیل سیستم

• بررسی نهایی راهی است که توسط که این دو شی برای ایجاد یک سیستم آمده اند. فرض بر این است که هر دو سیستم زمین-ماه و پلوتون-چارون در نتیجه برخوردهای غول پیکر شکل گرفته اند.
• یک جسم توسط جسم دیگری تحت تأثیر قرار گرفت که منجر به تشکیل یک دیسک زباله و تشکیل دو جسم جدید از طریق برافزایش شد. نسخه دیگری وجود دارد که یک بدن جدید تشکیل شد، در حالی که بدن بزرگتر باقی ماند، اما تغییر کرد.
• با این حال، یک نفوذ غول پیکر شرط کافی برای هر دو جسم به عنوان یک "سیاره دوگانه" نیست. زیرا چنین ضربه ای می تواند به ایجاد قمرهای کوچک نیز منجر شود، مثلاً 4 قمر کوچک بیرونی پلوتو.
• فرضیه رها شده در مورد منشأ ماه در واقع "فرضیه سیاره دوگانه" نامیده می شود. ایده این بود که زمین و ماه در یک ناحیه از قرص پیش سیاره ای منظومه شمسی تشکیل شده و منظومه ای را تحت برهمکنش گرانشی تشکیل می دهند.
• این ایده همچنین یک شرط مشکل ساز برای تعریف دو جسم به عنوان "سیاره های دوتایی" است، زیرا سیارات می توانند اجسام کیهانی را از طریق تعامل گرانشی "تسخیر" کنند.
  • به عنوان مثال، قمرهای مریخ (فوبوس و دیموس) سیارک هایی در نظر گرفته می شوند که مدت ها پیش توسط مریخ دستگیر شده اند. چنین تعریف ضعیفی همچنین نپتون-تریتون را یک سیاره دوگانه در نظر می گیرد. به هر حال، تریتون جسمی هم اندازه و ترکیبی مشابه پلوتون بود، اما بعداً توسط نپتون دستگیر شد.

)تنها سیاره دوگانه در منظومه شمسی ما: شرح مختصری

تلسکوپ فضایی ناسا (ESA هابل) درخشان ترین عکس ها را از یکی از دوردست ترین و مرموزترین اجرام در ما دریافت کرد. منظومه شمسی - سیاره پلوتون.

• مشاهدات با استفاده از دوربین تصویر تحریف شده آژانس فضایی اروپا انجام شد. این نهمین و آخرین سیاره واقعی شناخته شده تا همین اواخر است. پلوتون همچنین تنها سیاره ای است که توسط فضاپیمایی بازدید نشده است.
• پلوتون تقریبا 90 سال پیش توسط ستاره شناس آمریکایی کلاید تومبا (در سال 1930) کشف شد که به دنبال منبع بی نظمی های مشاهده شده در مدارهای اورانوس و نپتون بود. از آن زمان، مشخص شد که پلوتون یک جرم بسیار عجیب و غریب است.

• در واقع، به همین دلیل است که پلوتون اغلب به عنوان نامیده می شود. یک سیاره دوتایی دوره چرخش منظومه پلوتون-چارون تنها 6 روز است. پلوتون در سفر 249 ساله خود به دور خورشید در حال حاضر از نزدیکترین فاصله خود به زمین فاصله ندارد. فاصله بین پلوتون و زمین در حال حاضر تقریباً 4.5 میلیارد کیلومتر است. این به دانشمندان اجازه می دهد تا پلوتون و شارون را مطالعه کنند و تصاویری با کیفیت بالا از ماهواره ها دریافت کنند.
• تجزیه و تحلیل دقیق تغییرات در روشنایی دو سیاره اطلاعات بیشتری در مورد سطوح و جو آنها ارائه می دهد که نمی توان از زمین به دست آورد. اندازه گیری دقیق پارامترهای مداری سیستم پلوتون-چارون نیز امکان پذیر است. این به اخترشناسان اجازه می‌دهد تا جرم و چگالی هر دو جرم را اندازه‌گیری کنند و در نتیجه سرنخ‌های مهمی برای مطالعه منشأ آنها ارائه کنند.
• یک راه ممکن برای تشکیل یک سیاره دوتایی این است که اجرام مانند پلوتون و شارون به تعداد زیاد در مناطق بیرونی سحابی خورشیدی ایجاد شده اند. اما بیشتر این «جنین های سیاره ای یا از درون منظومه شمسی بیرون رانده شده اند یا توسط سیارات غول پیکر بلعیده شده اند.
  • یعنی غول های یخی مانند مشتری، زحل، اورانوس و نپتون. فقط پلوتون و شارون به طور مستقل زنده ماندند و تا به امروز به همین شکل باقی مانده اند. ادامه نظارت بر این دو جرم شگفت‌انگیز در لبه منظومه شمسی ممکن است به اخترشناسان کمک کند تا سحابی را که برای اولین بار تمام سیارات از آن شکل گرفته‌اند، درک کنند.

می توانیم به نتیجه نهایی برسیم

از نظر تئوری، اگر یک سیاره دوتایی وجود داشته باشد که یک جزء آن 1٪ باشد. بیشتر از دیگری، ما همچنان آنها را "سیاره" و "ماهواره" می نامیم. علاوه بر این، برای اینکه یک سیستم به عنوان یک "سیاره دوگانه" در نظر گرفته شود، هیچ حد پایین تر مشخصی برای اینکه یک ماهواره عظیم باید بزرگتر از یک جسم نسبتا کوچک باشد، وجود ندارد.

1. پلوتو و شارون نسبتی 1/9 (جرم پلوتون) دارند که مطمئناً یک سیاره دوگانه را تشکیل می دهد. اگرچه پلوتو از تعدادی سیاره بزرگ محروم شد، اما به همین دلیل این عنوان زیر سوال رفت. نسخه ای وجود دارد که دانشمندان نظر خود را تغییر خواهند داد.
2. بسیاری از مردم عادی و حتی دانشمندان زمین و ماه را نیز یک سیاره مضاعف می دانند، زیرا نسبت آن 1/81 جرم زمین است. اما این یک نظر اشتباه است.تاکنون هیچ مدرک و تئوری رسمی مبنی بر اینکه ماهواره یا سیاره نیست وجود ندارد.
3. و به طور کلی، تعریف سیاره دوگانه فقط الزامات و معیارهای تقریبی دارد. شاید زمانی که برخی از سیارات فراخورشیدی با قمرها یا قمرهای تقریباً مشابه کشف شوند، اصطلاح "سیاره دوتایی" با دقت بیشتری تعریف شود. اما در حال حاضر وضعیت غیر رسمی دارد.

ویدئو: یک سیاره دوتایی در منظومه شمسی ما