Юпітер не обертається довкола Сонця: як це можливо й чому Земля теж часом цим "грішить"

• Юпітер не обертається навколо Сонця, а рухається навколо спільного центру мас (барицентра), який розташований вище сонячної поверхні.
• Цей принцип також стосується Землі, яка обертається навколо спільного барицентра з Сонцем і має власний барицентр з Місяцем.

Шкільні підручники роками формували у нас просту картину: нерухоме Сонце в центрі та планети, що кружляють навколо нього. Проте справжня механіка космосу значно складніша. Виявляється, найбільший мешканець нашої системи має настільки велику масу, що він диктує власні правила руху.

Як гравітація змушує зірки та планети кружляти навколо невидимих точок?

Коли Галілео Галілей у січні 1610 року вперше спрямував свій саморобний телескоп на Юпітер, він виявив супутники, які не оберталися навколо Землі. Це стало першим серйозним доказом того, що наша планета не є центром усього сущого. Проте іронія долі полягає в тому, що сучасна наука відкрила ще цікавіший факт: сам Юпітер технічно не обертається навколо Сонця. Замість цього він рухається навколо певної точки у відкритому просторі, пише 24 Канал.

Дивіться також Космічне пекло в Сонячній системі: на супутнику Юпітера виявили рекордне виверження

Щоб зрозуміти це явище, варто розібратися з поняттям центру мас, або барицентра. Як пояснює NASA, кожен об'єкт має точку рівноваги десь у центрі простору, в якому зосереджений увесь його матеріал. Якщо взяти звичайну лінійку, її центр мас буде точно посередині. Але якщо ми візьмемо предмет, де маса розподілена нерівномірно, як-от кувалду, то центр мас зміститься ближче до її важкої частини. У космосі, коли два об'єкти пов'язані гравітацією, вони фактично обертаються навколо спільного центру мас, який і називають барицентром.

Сонце неймовірно масивне – воно становить 99,86 відсотка від усієї маси Сонячної системи. Решта 0,14 відсотка припадає на всі планети, супутники, астероїди та комети. Проте гравітація – це вулиця з двостороннім рухом. Так само як Сонце тягне до себе планети, кожна планета має свій, нехай і невеликий, вплив на зорю. Юпітер є справжнім велетнем, адже він у 318 разів масивніший за Землю і містить близько 70 відсотків маси всіх об'єктів системи, якщо не враховувати саме Сонце.

Через таку колосальну масу спільний центр мас Сонця та Юпітера розташований не в середині зорі. Він знаходиться трохи вище сонячної поверхні. Саме навколо цієї порожньої точки у просторі насправді й обертається газовий гігант, пише IFLScience. Водночас і саме Сонце змушене здійснювати невеликі колоподібні рухи навколо цього барицентра.

Демонстрація барицентра в Сонячній системі: дивіться відео

А що на рахунок Землі?

Земля також підпорядковується цим законам, хоча її вплив значно скромніший. Оскільки наша планета дуже маленька порівняно зі світилом, їхній спільний барицентр знаходиться глибоко всередині Сонця, дуже близько до його геометричного центру.

Проте ми теж обертаємося навколо спільної точки, а не навколо центру зорі як такого. Більше того, Земля має свій барицентр із Місяцем, який розташований на відстані близько 5 000 кілометрів від центру нашої планети. Навіть Плутон та його п'ять супутників рухаються навколо точки, що лежить за межами самої карликової планети.

Барицентр Сонячної системи

Вся Сонячна система має один загальний барицентр, положення якого постійно змінюється. Його координати залежать від того, в яких частинах своїх орбіт перебувають планети. Коли масивні Юпітер і Сатурн знаходяться по один бік від Сонця, загальний центр мас системи виходить далеко за межі сонячної поверхні. Коли ж вони розташовані з різних боків, барицентр повертається ближче до центру зірки. Через це Сонце постійно хитається, виконуючи складні рухи в просторі.

Дивіться також Чим пахнуть інші світи: який запах можна відчути на Місяці, Марсі та у відкритому космосі

Яке це має значення?

Це космічне хитання має величезне значення для науки. Оскільки далекі зірки в інших галактиках занадто яскраві, побачити планети біля них напряму майже неможливо. Проте астрономи можуть спостерігати за тим, як зірка ледь помітно тремтить або рухається вперед-назад.

Вивчаючи ці барицентричні коливання, вчені здатні виявляти нові світи, звані екзопланетами, навіть не бачачи їх у телескопи.