Масштаб, который трудно представить: какая часть массы Солнечной системы сосредоточена в нашей звезде

Насколько сильно Солнце доминирует над другими космическими объектами?

Когда мы смотрим на схемы Солнечной системы, где планеты выстроены в ряд, наш мозг подсознательно воспринимает их как весомые части единого целого. Однако реальность выглядит совсем иначе. Если собрать вместе массу всех планет, их спутников, астероидов, комет и пыли, то окажется, что Солнце все равно удерживает в себе впечатляющие 99,86 процента всей материи системы. Это означает, что на все остальное – от гигантского Юпитера до малейшей пылинки в поясе Койпера – остается лишь 0,14 процента, пишет 24 Канал.

Смотрите также Где на Луне скрыты самые большие залежи замерзшей воды, которая так нужна колонистам

Даже если ученые откроют тысячи новых астероидов, обнаружат массивные объекты в облаке Оорта или наконец найдут загадочную Девятую планету, это не изменит общую картину даже на сотую долю процента. Солнце остается абсолютным обладателем массы, будучи примерно в 700 раз тяжелее всех остальных объектов системы вместе взятых.

• Среди тех крошечных долей процента, не принадлежащих Солнцу, главным игроком является Юпитер. На него приходится почти 0,10 процента от общей массы системы, что составляет около 70 процентов от всей "несолнечной" материи.
• Другие три газовых гиганта – Сатурн, Уран и Нептун – вместе обладают лишь 0,038 процента от общего объема вещества.
• Наша Земля в этом масштабе выглядит совсем крошечной, занимая лишь 0,0003 процента от общего показателя.
• Суммарный вес Венеры, Марса и Меркурия едва достигает массы нашей планеты.
• Миллионы астероидов, которые фиксируют современные телескопы, настолько легкие, что их вес становится заметным только после многих знаков после запятой.

Почему мы ошибаемся

Главная причина, почему эти цифры нас удивляют, заключается в визуальных образах, к которым мы привыкли. Почти ни одно изображение Солнечной системы не отражает реальные масштабы. На рисунках, которые мы видим еще со школы, планеты обычно лишь немного меньше, по сравнению с Солнцем. На самом деле наша Земля выглядит как песчинка на фоне звезды.

Вот такие рисунки мы привыкли видеть в научных книгах. Это создает ложное представление о размерах планет и Солнца / Изображение Depositphotos

Если бы мы захотели создать точную модель, где планеты были бы видимы человеческому глазу, расстояния между ними стали бы огромными.

• Например, в масштабной модели 1:100 миллионов, расположенной в Австралии, роль Солнца выполняет купол обсерватории Сайдинг-Спринг, а Нептун при этом оказывается на расстоянии 133 километров.
• В Швеции существует еще большая модель в масштабе 1:20 миллионов, где Солнце представлено Ареной "Авичи" в Стокгольме, а Нептун расположен в 229 километрах от нее. Граница модели там достигает за полярный круг, на расстояние 950 километров от центра.

Кроме расстояний, нас вводит в заблуждение геометрия. Мы часто видим Солнце только в два или три раза больше Юпитера на картинках, хотя на самом деле их радиусы различаются в 10 раз, а радиус Земли меньше солнечного в 110 раз. Поскольку объем сферического объекта растет пропорционально кубу его радиуса, объект с радиусом в 10 раз больше другого на самом деле будет в тысячу раз объемнее. Наши представления, натренированные на двумерных изображениях, часто игнорируют этот факт.

Существует еще один интересный аспект: Юпитер настолько массивный, что технически он не вращается вокруг центра Солнца. Любые два тела в космосе вращаются вокруг общего центра масс – барицентра. Из-за огромного веса Юпитера барицентр системы Солнце – Юпитер находится немного за пределами поверхности звезды. Это может создать иллюзию, что планета-гигант по весу почти равна Солнцу, однако это не так – звезда все равно тяжелее Юпитера в 1 050 раз. Просто барицентр зависит не только от массы, но и от большого расстояния между телами.

А как в других системах?

Является ли такое распределение массы уникальным? Пока человечество открыло более 6 000 экзопланет, и в большинстве систем с одной звездой наблюдаются похожие пропорции. Обычно чем массивнее звезда, тем больше шансов найти возле нее планеты-гиганты.

Однако существуют редкие исключения: иногда возле звезд с очень малой массой находят неожиданно огромные планеты, и механизм формирования таких систем до сих пор остается загадкой для науки.