Ce se află dincolo de planete?

Planeta „X“. Acesta este numele pus de astronomul Percival Lowell unei planete pe care nu o descoperise încă, dar despre care credea că se deplasează pe o orbită dincolo de planeta Neptun. El a început să caute planeta „X“ în 1905 la observatorul său din Flagstaff, Arizona. Chiar dacă Lowell a murit fără să găsească planeta „X“, cercetările au continuat. În cele din urmă, în 1930, la Observatorul Lowell, Clyde Tombaugh a descoperit planeta Pluto. Planeta „X“ exista cu adevărat!

Astronomii s-au întrebat imediat: „S-ar mai putea găsi o planetă «X»?“ Au urmat şase decenii de căutări minuţioase, iar spre finalul acestei perioade s-au folosit chiar şi nave spaţiale. Deşi s-au descoperit mii de asteroizi, stele, galaxii şi nebuloase, nici o planetă nouă nu fusese identificată.

Totuşi cercetările nu s-au oprit aici. Oamenii de ştiinţă au început să folosească tehnologii noi şi telescoape mai puternice pentru a detecta obiecte orbitale de milioane de ori mai puţin strălucitoare decât cele care se pot vedea cu ochiul liber. În cele din urmă, toată truda lor a fost răsplătită. În mod surprinzător, s-au putut observa dincolo de planeta Pluto zeci de planete mici!

Unde se află aceste planete mici? Câte s-ar mai putea descoperi? Sunt ele cele mai îndepărtate obiecte cereşti din Sistemul Solar?

Cele mai îndepărtate obiecte cereşti

Sistemul Solar este format din nouă planete care execută o mişcare de revoluţie în jurul Soarelui. În plus, mii de asteroizi se deplasează cu viteză mare prin spaţiu, majoritatea lor formând o centură între Marte şi Jupiter. Mai mult, au fost detectate aproximativ o mie de comete.

Care dintre aceste obiecte cereşti ajung la cea mai mare distanţă faţă de Soare? În mod incontestabil, cometele.

Cuvântul „cometă“ provine din termenul grecesc kométes, care înseamnă „cu coamă“ — indicând coada lungă, curbată, aflată în urma capului strălucitor. Cometele au fost sursa multor superstiţii şi cauza unor crize de isterie. Observatorii mai spun şi azi că vizitele cometelor sunt „apariţii“. Această concepţie datează de pe vremea când se credea că cometele sunt obiecte fantomatice. De ce s-au temut oamenii atât de mult de ele? Un motiv ar fi faptul că apariţia lor a coincis uneori cu evenimente tragice.

Cometele ne amintesc şi azi de fanatismul unor oameni. În martie 1997, în California (SUA), 39 de membri ai sectei Poarta Raiului s-au sinucis în masă când cometa Hale-Bopp s-a apropiat de Soare. Motivul? Ei se aşteptau să fie luaţi de pe Pământ de o navă extraterestră, care se afla, după părerea lor, în spatele acestei comete.

Nu toţi oamenii au privit cometele într-un mod lipsit de raţiune. În secolul al IV-lea î.e.n., Aristotel a avansat ideea că cometele sunt nori de gaz luminos, aflaţi la mare înălţime. Câteva secole mai târziu, filozoful roman Seneca, dovedind o mare perspicacitate, a emis ipoteza conform căreia cometele sunt corpuri cereşti, care execută o mişcare de revoluţie.

Odată cu apariţia telescopului şi cu descoperirea legii gravitaţiei de către Newton, studiul cometelor devine o ştiinţă mai exactă. În 1705, Edmond Halley a ajuns la concluzia că cometele se deplasează în jurul Soarelui pe o orbită eliptică, alungită. Mai mult, el a remarcat că cometele care au apărut în anii 1513, 1607 şi 1682 au avut traiectorii similare şi au fost separate de intervale de timp aproape egale (aproximativ 75 de ani). Halley a avansat în mod corect ipoteza că toate aceste apariţii erau ale unei singure comete care executa o mişcare de revoluţie, cometă care mai târziu a fost numită cometa Halley.

Cercetătorii ştiu acum că cometele au un nucleu solid, având în general un diametru de 1 până la 20 de kilometri. Nucleul poate fi descris cel mai bine ca fiind un bulgăre de gheaţă murdar, negru, compus în cea mai mare parte din gheaţă amestecată cu praf. Fotografiile în prim-plan făcute cometei Halley de sonda spaţială Giotto în 1986 arată că cometa arunca jeturi de gaz şi praf. Aceste emisii formează capul şi coada strălucitoare ale cometei care se văd de pe Pământ.

Grupe de comete

Există două grupe de comete care execută o mişcare de revoluţie în jurul Soarelui. S-a făcut o clasificare a cometelor după perioadele lor orbitale, adică timpul necesar pentru a încheia o rotaţie completă în jurul Soarelui. Cometele periodice, adică de scurtă perioadă — cum ar fi cometa Halley —, fac o rotaţie în jurul Soarelui în mai puţin de 200 de ani. Ele urmează traiectorii apropiate de ecliptică, planul ceresc în care Pământul şi celelalte planete efectuează mişcarea de revoluţie în jurul Soarelui. Este posibil să existe un miliard de comete periodice, majoritatea lor deplasându-se pe o orbită dincolo de cele mai îndepărtate planete, Neptun şi Pluto, la miliarde de kilometri de Soare. Din când în când, unele dintre aceste comete, cum ar fi şi cometa lui Encke, sunt „împinse“ pe orbite mai apropiate de Soare de către planetele de care s-au apropiat.

Ce se poate spune despre orbitele cometelor de lungă perioadă? Spre deosebire de cometele de scurtă perioadă, aceste comete execută o mişcare de revoluţie în jurul Soarelui venind din toate direcţiile. În această grupă intră şi cometele Hyakutake şi Hale-Bopp, care la ultimele lor apariţii au prezentat show-uri cosmice extraordinar de frumoase. Se aşteaptă însă ca aceste comete să ne viziteze din nou doar peste câteva mii de ani!

Un număr uriaş de comete de lungă perioadă se deplasează în cele mai îndepărtate zone ale Sistemului Solar. Această puzderie de corpuri cereşti a fost numită norul lui Oort, purtând numele astronomului olandez care, în 1950, a emis pentru prima oară ipoteza existenţei acestei îngrămădiri de corpuri cereşti. Din câte comete este format acest nor? Conform estimărilor făcute de astronomi, din peste o mie de miliarde de comete! Unele dintre aceste comete se deplasează la o distanţă de un an-luminăa sau chiar mai mult faţă de Soare. La asemenea distanţe, parcurgerea unei singure rotaţii poate necesita cu mult peste 10 milioane de ani!

Miriade de planete mici

Planetele mici identificate recent, despre care s-a vorbit la începutul articolului, se află dincolo de planeta Pluto, în aceeaşi zonă în care se găsesc şi cometele de scurtă perioadă. Din 1992, astronomii au descoperit aproape 80 de corpuri cereşti mici, asemănătoare planetelor. S-ar putea să existe zeci de mii de astfel de corpuri cereşti cu un diametru mai mare de 100 de kilometri. Aceste miniplanete alcătuiesc centura lui Kuiper, purtând numele unui om de ştiinţă care cu aproape 50 de ani în urmă bănuia existenţa ei. Obiectele cereşti din centura lui Kuiper sunt compuse, probabil, dintr-un amestec de fragmente de rocă şi gheaţă.

Au schimbat oare aceste recente descoperiri modul în care este privit interiorul Sistemului Solar? Da, au schimbat! Pluto, Charon (satelitul lui Pluto), Triton (satelitul lui Neptun) şi alte obiecte de gheaţă din Sistemul Solar sunt considerate acum nişte obiecte cereşti care au venit din centura lui Kuiper. Unii astronomi sunt de părere că nici Pluto nu mai poate fi numită planetă mare!

Cum au apărut?

Cum a apărut această puzderie de comete şi planete mici în centura lui Kuiper? Astronomii emit ipoteza că aceste obiecte s-au format din ceea ce la început era un nor de particule de praf şi gheaţă condensată, care s-au unit devenind obiecte mai mari. Totuşi aceste obiecte erau încă prea mici ca să poată creşte în continuare şi să ajungă planete mari.

Cometele de lungă perioadă reprezintă şi ele o parte importantă din Sistemul Solar. Adunate la un loc, aceste comete au o masă de aproape 40 de ori mai mare decât masa Pământului. Se crede că majoritatea lor s-au format la începuturile Sistemului Solar în zona în care se află planetele gigante.

Ce anume a împins aceste comete pe actualele lor orbite aflate la o distanţă atât de mare faţă de Soare? Se pare că marile planete, cum ar fi Jupiter, acţionează asupra cometelor care se apropie de ele asemenea unor puternice praştii gravitaţionale.

Explorarea cometelor

Cometele sunt formate din cel mai brut material din Sistemul Solar. Cum pot fi explorate în continuare aceste obiecte cereşti fascinante? Vizitele pe care le fac din când în când unele comete în centrul Sistemului Solar îi ajută pe oamenii de ştiinţă să le studieze mai îndeaproape. Diverse agenţii spaţiale şi-au programat ca în următorii ani să trimită mai multe nave spaţiale pentru a explora cometele.

Cine ştie ce s-ar mai putea descoperi în Sistemul Solar! Noile descoperiri şi înţelegeri legate de obiectele îndepărtate care execută o mişcare de revoluţie în jurul Soarelui dau mai multă forţă pasajului biblic din Isaia 40:26: „Ridicaţi-vă ochii şi priviţi! Cine a creat aceste lucruri? Cine a făcut să meargă după număr, în şir, oştirea lor? El le cheamă pe toate pe nume“.

[Notă de subsol]

[Chenarul de la pagina 27]

COMETELE ŞI PLOILE DE METEORIŢI

Când priviţi pe cer efectele luminoase deosebit de spectaculoase ale unei ploi de meteoriţi, vă întrebaţi cumva dacă aceasta provine de la o cometă? Acest lucru este posibil. Când o cometă se apropie de Soare, nucleul ei de gheaţă se dezintegrează treptat, dând naştere unei cozi formate din mici fragmente de rocă, adică din meteoroizi. Aceste fragmente nu sunt atât de uşoare ca şi particulele de praf din coada cometei şi, prin urmare, nu sunt spulberate în spaţiu de vântul solar. În schimb, ele formează o fâşie lată de resturi de fragmente care se deplasează în jurul Soarelui pe aceeaşi traiectorie cu a cometei-mamă.

În fiecare an, Pământul întâlneşte în calea lui mai mulţi curenţi meteorici de acest gen. Curentul meteoric Leonide vizibil la jumătatea lunii noiembrie este rezultatul a ceea ce a lăsat în urmă cometa Tempel-Tuttle. Acest curent meteoric oferă un spectacol excepţional la fiecare 33 de ani. Cei cărora le place să privească bolta cerească şi care au văzut curentul meteoric Leonide în 1966 au declarat că au observat peste 2 000 de meteoriţi pe minut — o adevărată furtună! În 1998, acest curent a produs mingi de foc strălucitoare. Cu siguranţă că va merita să îl privim în luna noiembrie a acestui an!

[Diagrama/Fotografiile de la paginile 24–26]

1. Cometa Hale-Bopp în 1997

2. Edmond Halley

3. Percival Lowell

4. Cometa Halley în 1985

5. Cometa Halley în 1910

6. Jeturi de gaz şi praf aruncate de cometa Halley

[Provenienţa fotografiilor]

1) Tony şi Daphne Hallas/Foto Astro; 2) Culver Pictures; 3) Prin amabilitatea Lowell Observatory/Dictionary of American Portraits/Dover

4) Prin amabilitatea Anglo-Australian Observatory, fotografie de David Malin; 5) National Optical Astronomy Observatories; 6) Proiectul Giotto, dr. Horst Uwe Keller, investigator principal HMC, telescopul Canada-Franţa-Hawaii

[Diagrama]

(Pentru modul în care textul apare în pagină, vezi publicaţia)

7. Orbitele mai multor comete

Cometa Kohoutek

Cometa Halley

Soarele

Pământul

Cometa lui Encke

Jupiter

[Legenda fotografiilor]

8. Înainte de impactul din 1994 cu Jupiter, cometa Shoemaker-Levy 9 s-a rupt în 21 de fragmente

9. Suprafaţa lui Pluto

10. Cometa Kohoutek, 1974

11. Asteroidul Ida cu satelitul său Dactyl

[Provenienţa fotografiilor]

8) Dr. Hal Weaver şi T. Ed Smith (STScI) şi NASA; 9) A. Stern (SwRI), M. Buie (Lowell Obs.), NASA, ESA; 10) Foto NASA; 11) NASA/JPL/Caltech