Planetarni sistem

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Umetnički prikaz planetarnog sistema sa centralnom zvezdom

Planetarni sistem sadrži sve nezvezdane objekte koji orbitiraju oko jedne zvezde. Objekti koji mogu da sačinjavaju planetarni sistem su planete, prirodno sateliti, asteroidi, komete, meteoridi i prašina. Centralna zvezda ne pripada samom planetarnom sistemu. Sunce sa svojim planetarnim sistemom, u kojem se nalazi i planeta Zemlja, čini Sunčev sistem. Planetarni sistem može da se odnosi i na sistem objekata oko jedne planete zajedno sa njom. Recimo, Jupiterov planetarni sistem čine Jupiter i svi objekti koji kruže oko njega. To su sateliti, prstenovi, prašina i povremeno neka planetarna sonda sa Zemlje. Planetarni sistem je skup gravitacijski vezanih nezvezdanih objekata u ili izvan orbite oko zvezda ili zvezdanih sistema. Generalno govoreći, sistemi s jednim ili više planeta čine planetarni sistem, mada se takvi sistemi mogu sastojati i od tela poput patuljastih planeta, asteroida, prirodnih satelita, meteoroida, kometa, planetezimala[1][2] i cirkumstelarnih diskova. Sunce zajedno s planetama koji se vrte oko njega, uključujući Zemlju, poznato je kao Sunčev sistem.[3][4] Izraz egzoplanetarni sistem ili ekstrasolarni planetarni sistem ponekad se koristi u odnosu na ostale planetarne sisteme.[5]

Planetarni sistemi nastaju iz protoplanetarnih diskova. Protoplanetarni diskovi izrađeni su od prašine i leda koji se oblikuju oko novih zvezda. S vremenom se čestice u tim diskovima počnu nakupljati i formirati male loptice materije poznate kao planete, prva faza evolucije planeta. Ti planetični elementi privlače više materije svojim gravitacionim povlačenjem sve dok ne dosegnu veličinu planeta. Ovaj proces formacije objašnjava zašto su sve planete u našem Sunčevom sistemu u orbitalnoj ravni. Sunčev sistem se sastoji od unutrašnje regije malih stenovitih planeta i spoljne regije velikih plinovitih divova. Međutim, i drugi planetarni sistemi mogu imati prilično različite arhitekture. Studije sugeriraju da arhitekture planetarnih sistema zavise od uslova njihovog početnog formiranja.[6] Pronađeni su mnogi sistemi s vrućim Jupiterima, vrlo blizu zvezde. Predložene su teorije, poput planetarne migracije ili raspršenja, za formiranje velikih planeta u blizini njihovih matičnih zvezda.[7] Trenutno je pronađeno da je nekoliko sistema analogno Sunčevom sistemu sa zemaljskim planetima blizu matične zvezde. Češće su otkriveni sistemi koji se sastoje od više superzemalja.[8]

Prva planeta izvan našeg Sunčevog sistema otkriven je 1988. godine. Poznata je kao egzoplaneta, jer ne pripada našem Sunčevom sistemu. Otkrio ju je tim dva kanadska univerziteta i njeno postojanje je potvrđeno 1991. godine. Nazvana je Latamova planeta po otkrivaču i službeno poznat kao HD 114762 b.[9] Za astrobiologiju je posebno zanimljiva zona planetarnih sistema u kojoj bi planete mogle imati površinsku tečnu vodu, a samim tim i kapacitet za život nalik Zemlji. Do sada je Zemlja jedina planeta za koju je poznato da ima tekuću vodu, ali u svemiru postoji mnoštvo planetarnih sistema koji još nisu otkriveni.[9]

Izvor planetarnih sistema i njihova evolucija[uredi | uredi izvor]

Uobičajeno mišljenje je da planetarni sistemi nastaju prilikom stvaranja zvezda. Od protozvezde nastane zvezda, a od protoplanetarnog diska, akrecijom, nastaje planetarni sistem. Još jedna mogućnost je nastanak planetarnog sistema prilikom slučajnih bliskih susreta zvezda.

Planetarni sistemi oko drugih zvezda[uredi | uredi izvor]

Krajem devedesetih godina dvadesetog veka čovek je uspeo da pronađe dokaze o postojanju planeta izvan Sunčevog sistema. Otkriće drugih planetarnih sistema postalo je moguće nakon izgradnje moćnih optičkih teleskopa na Zemlji i razvoja posebnih elektronskih uređaja, (digitalnih kamera) sa CCD čipovima, računarskih tehnika obrade podataka, i razvoja dostupnih i jeftinih računarskih mreža.

Prva vansolarna planeta, kao i prvi višestruki planetarni sistem, otkriven je oko pulsara PSR B1257+12. Dosad otkrivene vansolarne planete uglavnom su planete Jupiterovog tipa, tj. to su planete veoma velikih dimenzija ili kako se još nazivaju gasoviti džinovi. Ipak razvoj tehnike je omogućio da saznamo i za vansolarne planete veličine Zemlje.

Arhitektura planetarnog sistema[uredi | uredi izvor]

Planete i zvezde[uredi | uredi izvor]

Najpoznatije egzoplanete okružuju zvezde približno slične Suncu, to jest zvezde glavnog niza spektralnih kategorija F, G ili K. Jedan od razloga je što su se programi pretraživanja planeta uglavnom koncentrisali na takve zvezde. Uz to, statističke analize pokazuju da zvezde niže mase (crveni patuljci, spektralne kategorije M) imaju manju verovatnoću da će imati planete dovoljno masivne da budu detektovane metodom radijalne brzine.[10][11] Ipak, nekoliko desetina planeta oko crvenih patuljaka svemirski teleskop Kepler otkrio je tranzitnom metodom, koja može otkriti manje planete.

Cirkumstelarni diskovi i oblaci prašine[uredi | uredi izvor]

Nakon planeta, cirkularni diskovi jedno su od najčešće promatranih svojstava planetarnih sistema, posebno mladih zvezda. Sunčev sistem poseduje najmanje četiri glavna cirkularna diska (asteroidni pojas, Kojperov pojas, Rasejani disk i Ortov oblak) i jasno vidljivi diskovi otkriveni su oko obližnjih solarnih analoga, uključujući Epsilon Eridana i Tau Seti. Na temelju promatranja brojnih sličnih diskova pretpostavlja se da su prilično uobičajena obeležja zvezda na glavnom nizu.

Međuplanetarni oblaci prašine proučavani su u Sunčevom sistemu, a veruje se da su analozi prisutni i u drugim planetarnim sistemima. Egzozodijačka prašina, egzoplanetarni analog zodijakalne prašine, zrnca amorfnog ugljenika i silikatne prašine veličine 1–100 mikrometra koje ispunjavaju ravan Sunčevog sistema[12] otkrivena je oko 51 Ophiuči, Fomalhauta,[13][14][13][14] Tau Setija,[14][15] i Vege.

Zone[uredi | uredi izvor]

Položaj nastanjive zone oko različitih vrsta zvezda.

Nastanjiva zona[uredi | uredi izvor]

Cirkumstelarna nastanjiva zona oko neke zvezde je regija u kojoj je temperatura upravo ona koja omogućava tečnu vodu na planeti; to jest, ne previše blizu zvezde da bi voda isparila i nije previše daleko od zvezde da bi se voda smrznula. Toplota koju proizvode zvezde varira zavisno od veličine i starosti zvezde, tako da zona stanovanja može biti na različitim udaljenostima. Takođe, atmosferski uslovi na planeti utiču na sposobnost planete da zadrži toplotu, tako da je položaj nastanjene zone takođe specifičan za svaku vrstu planeta.

Nastanjive zone obično su određene u odnosu na površinsku temperaturu; međutim, više od polovine Zemljine biomase dolazi iz podzemnih mikroba[16] a temperatura raste kako se ide dublje u podzemlje, tako da podzemlje može biti pogodno za život kad je površina zamrznuta i ako se to uzme u obzir, nastanjiva zona proširuje se mnogo dalje od zvezde.[17]

Venerina zona[uredi | uredi izvor]

Venerina zona je regija oko zvezde u kojoj bi zemaljska planeta imala odbegle stakleničke uslove poput Venere, ali ne toliko blizu zvezde da atmosfera potpuno isparava. Kao i u naseljenoj zoni, lokacija Venere zavisi od nekoliko činilaca, uključujući vrstu zvezde i svojstva planeta kao što su masa, brzina rotacije i atmosferski oblaci. Istraživanja podataka Keplerove svemirske letelice pokazuju da 32% crvenih patuljaka potencijalno ima planete nalik Veneri na temelju veličine planeta i udaljenosti od zvezde, povećavajući se na 45% za zvezde tipa K i G.[18] Identifikovano je nekoliko kandidata, ali potrebno je spektroskopsko praćenje njihovih atmosfera da bi se utvrdilo da li su poput Venere.[19][20]

Vidi još[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ p. 394, The Universal Book of Astronomy, from the Andromeda Galaxy to the Zone of Avoidance, David J. Dsrling, Hoboken, New Jersey: Wiley, 2004. ISBN 0-471-26569-1.
  2. ^ p. 314, Collins Dictionary of Astronomy, Valerie Illingworth, London: Collins, 2000. ISBN 0-00-710297-6.
  3. ^ p. 382, Collins Dictionary of Astronomy.
  4. ^ p. 420, A Dictionary of Astronomy, Ian Ridpath, Oxford, New York: Oxford University Press, 2003. ISBN 0-19-860513-7.
  5. ^ ekstrasolarni planetni sustav. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2020. Pristupljeno 11. kolovoza 2020. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=17476>
  6. ^ Hasegawa, Yasuhiro (2011). „The origin of planetary system architectures - I. Multiple planet traps in gaseous discs”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 417 (2): 1236—1259. 
  7. ^ Stuart J. Weidenschilling (1996). „Gravitational scattering as a possible origin for giant planets at small stellar distances”. Nature. 384 (6610): 619—621. 
  8. ^ Types and Attributes Arhivirano na sajtu Wayback Machine (23. septembar 2015) at Astro Washington.com.
  9. ^ a b Clever Prototypes LLC. „Što je Planetarni Sustav Vodič za Astronomiju”. Pristupljeno 2020-03-19. 
  10. ^ Andrew Cumming (2008). „The Keck Planet Search: Detectability and the Minimum Mass and Orbital Period Distribution of Extrasolar Planets”. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 120 (867): 531—554. 
  11. ^ Bonfils, X. (2005). „The HARPS search for southern extra-solar planets: VI. A Neptune-mass planet around the nearby M dwarf Gl 581”. Astronomy & Astrophysics. 443 (3): L15—L18. 
  12. ^ Stark, C.. (2008). „The Detectability of Exo-Earths and Super-Earths Via Resonant Signatures in Exozodiacal Clouds”. The Astrophysical Journal. 686 (1): 637—648. 
  13. ^ a b Lebreton, J. (2013). „An interferometric study of the Fomalhaut inner debris disk. III. Detailed models of the exozodiacal disk and its origin”. Astronomy and Astrophysics. 555: A146. 
  14. ^ a b v Absil, O. (2011). „Searching for faint companions with VLTI/PIONIER. I. Method and first results”. Astronomy and Astrophysics. 535: A68. 
  15. ^ di Folco, E. (2007). „A near-infrared interferometric survey of debris disk stars”. Astronomy and Astrophysics. 475 (1): 243—250. 
  16. ^ Amend, J. P.; Teske, A. (2005). „Expanding frontiers in deep subsurface microbiology”. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 219 (1–2): 131—155. doi:10.1016/j.palaeo.2004.10.018. 
  17. ^ Further away planets 'can support life' say researchers, BBC, January 7, 2014 Last updated at 12:40
  18. ^ For the purpose of this, terrestrial-sized means 0.5–1.4 Earth radii, the "Venus zone" means the region with approximately 1 to 25 times Earth's stellar flux for M and K-type stars and approximately 1.1 to 25 times Earth's stellar flux for G-type stars.
  19. ^ Habitable Zone Gallery - Venus
  20. ^ Kane, Stephen R.; Kopparapu, Ravi Kumar; Domagal-Goldman, Shawn D. (2014). „On the Frequency of Potential Venus Analogs from Kepler Data”. The Astrophysical Journal. 794 (1): L5. Bibcode:2014ApJ...794L...5K. S2CID 119178082. arXiv:1409.2886Slobodan pristup. doi:10.1088/2041-8205/794/1/L5. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Mediji vezani za članak Planetarni sistem na Vikimedijinoj ostavi