Космически мистерии: Слънцето движи ли се в Слънчевата система?

ОЩЕ: Малки черни дупки от зората на времето може да променят орбитата на Земята

Слънцето далеч не е статично във Вселената. Знаем например, че нашата звезда обикаля около сърцето на Млечния път със зашеметяващи скорости, достигащи 720 000 километра в час и увличайки цялата Слънчева система със себе си, пише Space.com.

В течение на деня Слънцето също се премества от нашата гледна точка. То пресича небето над Земята, давайки ни прекрасни изгреви и залези. Това движение обаче е резултат от въртенето на Земята; то не е резултат от действителното движение на Слънцето.

Освен това по време на една земна година – познатите 365,3 дни – позицията на Слънцето се променя в небето и от наша гледна точка. И все пак, според Royal Museums Greenwich, това не е резултат от действителното движение на Слънцето, а от наклона на Земята или факта, че нашата планета има сплескана или „елипсовидна орбита“ и следователно понякога през годината е по-близо до Слънцето, отколкото в други моменти.

Времето, необходимо на една планета за пълна обиколка около Слънцето, определя продължителността на нейната година, като най-кратката година е тази на най-близката планета до Слънцето – Меркурий. Годината на Меркурий е еквивалентна на 88 земни дни. Най-дългата планетарна орбита принадлежи на Нептун, чиято година продължава 60 182 земни дни (164,8 земни години).

Но връщайки се към основния ни въпрос, краткият отговор е, че Слънцето наистина променя позицията си в Слънчевата система, макар и с малко. Това ограничено осцилиращо движение или "колебание" е резултат от гравитационните влияния на планетите, които обикалят около Слънцето.

Патрик Антолин е соларен учен в университета Нортумбрия, който се специализира в явления, които наблюдаваме в слънчевата атмосфера, и по-специално в слънчевата корона, която е най-външният слой на слънчевата атмосфера.

„Движението винаги е спрямо референтната рамка. Слънчевата система обикаля около центъра на Млечния път –  нашата галактика –  но дори в рамките на Слънчевата система Слънцето не е точно статично поради гравитационното взаимодействие с другите тела в системата", каза Антолин.

ОЩЕ: Колко дълго ще съществува Земята?

„Поради голямата разлика в масата между Слънцето и всяко друго тяло в Слънчевата система, Слънцето е основният гравитационен атрактор и не се влияе много от гравитацията на другите планети“, допълва ученият.

Крайният резултат от всичко това е, че планетите от Слънчевата система технически не обикалят около своята звезда. Вместо това Слънцето и всяка планета обикалят около общия си гравитационен си център, наречен барицентър, чието местоположение се определя от масите на въпросните тела.

Тъй като Слънцето е много по-масивно от планетите, тези барицентрове са разположени дълбоко в Слънцето; ако масата на една планета е малка, нейният барицентър се намира по-близо до сърцето на Слънцето. И колкото по-близо са тези барицентрове до центъра на Слънцето, толкова по-малко Слънцето ще се колебае.

Слънцето е около 1000 пъти по-масивно от Юпитер, който е петата планета в Слънчевата система, така че ефектът върху Слънцето от газовия гигант е не повече от 40 мили в час „клатене“ в 12-годишната орбита на планетата около нейната звезда, според Lick Observatory.

Колебанията на звездите, дължащи се на орбитиращи планети, се откриват чрез промяната в дължината на вълната на светлината, която произвеждат, подобно на Доплеровото изместване. Това означава, че Доплеровият ефект може да се използва за откриване на планети, обикалящи около звезди извън Слънчевата система, наречени извънслънчеви планети или „екзопланети“. Докато една звезда се колебае, дължината на вълната на нейната светлина се разтяга и става по-червена, известно като „червено отместване“. Когато една звезда се движи към Земята, дължината на вълната на нейната светлина се компресира, което я прави сравнително по-синя на цвят, предсказуемо наричано "синьо отместване".

Този ефект може не само да се използва за забелязване на звездно колебание и следователно да се открие наличието на екзопланета, но също така може да се използва за измерване на някои от свойствата на телата в далечни планетарни системи.

ОЩЕ: Преминаваща звезда може да "открадне" Земята от Слънцето

„Ако човек може да открие колебанията, както и скоростите на телата, то може да направи извод за масите и разстоянията – казва Антолин. – Това може да се приложи към всяка звездна система, в която можем да открием колебания и да измерим скоростите на въртящите се тела.“

„Разбира се, има допълнителна сложност, когато са включени повече от две масивни тела, но числените модели често могат да помогнат да се открие най-вероятният брой планети, участващи в колебанието.“