Масштаб, який важко уявити: яка частина маси Сонячної системи зосереджена в нашій зорі

• Сонце становить 99,86% маси всієї Сонячної системи, тоді як решта об'єктів, включно з планетами та астероїдами, складає лише 0,14%.
• Юпітер є найбільшим "несонячним" об'єктом, що становить 0,10% від загальної маси системи, а Земля займає лише 0,0003%.

Більшість ілюстрацій космосу створюють хибне враження про реальний розподіл ваги між небесними тілами. Насправді наша зоря настільки масивна, що все інше на її фоні виглядає статистичною похибкою.

Наскільки сильно Сонце домінує над іншими космічними об'єктами?

Коли ми дивимося на схеми Сонячної системи, де планети вишикувані в ряд, наш мозок підсвідомо сприймає їх як вагомі частини єдиного цілого. Проте реальність виглядає зовсім інакше. Якщо зібрати докупи масу всіх планет, їхніх супутників, астероїдів, комет та пилу, то виявиться, що Сонце все одно утримує в собі вражаючі 99,86 відсотка всієї матерії системи. Це означає, що на все інше – від гігантського Юпітера до найменшої порошинки в поясі Койпера – залишається лише 0,14 відсотка, пише 24 Канал.

Дивіться також Де на Місяці приховані найбільші поклади замерзлої води, яка так потрібна колоністам

Навіть якщо вчені відкриють тисячі нових астероїдів, виявлять масивні об'єкти в хмарі Оорта чи нарешті знайдуть загадкову Дев'яту планету, це не змінить загальну картину навіть на соту частку відсотка. Сонце залишається абсолютним володарем маси, будучи приблизно у 700 разів важчим за всі інші об'єкти системи разом узяті.

• Серед тих крихітних часток відсотка, що не належать Сонцю, головним гравцем є Юпітер. На нього припадає майже 0,10 відсотка від загальної маси системи, що становить близько 70 відсотків від усієї "несонячної" матерії.
• Інші три газові гіганти – Сатурн, Уран та Нептун – разом володіють лише 0,038 відсотка від загального об'єму речовини.
• Наша Земля в цьому масштабі виглядає зовсім крихітною, займаючи лише 0,0003 відсотка від загального показника.
• Сумарна вага Венери, Марса та Меркурія ледь сягає маси нашої планети.
• Мільйони астероїдів, які фіксують сучасні телескопи, настільки легкі, що їхня вага стає помітною лише після багатьох знаків після коми.

Чому ми помиляємось

Головна причина, чому ці цифри нас дивують, полягає у візуальних образах, до яких ми звикли. Майже жодне зображення Сонячної системи не відображає реальні масштаби. На малюнках, які ми бачимо ще зі школи, планети зазвичай лише трохи менші, порівняно з Сонцем. Насправді ж наша Земля виглядає наче піщинка на фоні зорі.

Ось такі малюнки ми звикли бачити в наукових книгах. Це створює хибне уявлення про розміри планет і Сонця / Зображення Depositphotos

Якби ми захотіли створити точну модель, де планети були б видимі людському оку, відстані між ними стали б величезними.

• Наприклад, у масштабній моделі 1:100 мільйонів, розташованій в Австралії, роль Сонця виконує купол обсерваторії Сайдінг-Спрінг, а Нептун при цьому опиняється на відстані 133 кілометрів.
• У Швеції існує ще більша модель у масштабі 1:20 мільйонів, де Сонце представлене Ареною "Авічі" в Стокгольмі, а Нептун розташований за 229 кілометрів від неї. Межа моделі там сягає за полярне коло, на відстань 950 кілометрів від центру.

Окрім відстаней, нас вводить в оману геометрія. Ми часто бачимо Сонце лише у два або три рази більшим за Юпітер на картинках, хоча насправді їхні радіуси різняться в 10 разів, а радіус Землі менший за сонячний у 110 разів. Оскільки об'єм сферичного об'єкта зростає пропорційно кубу його радіуса, об'єкт з радіусом у 10 разів більшим за інший насправді буде у тисячу разів об'ємнішим. Наші уявлення, натреновані на двовимірних зображеннях, часто ігнорують цей факт.

Існує ще один цікавий аспект: Юпітер настільки масивний, що технічно він не обертається навколо центру Сонця. Будь-які два тіла в космосі обертаються навколо спільного центру мас – барицентра. Через величезну вагу Юпітера барицентр системи Сонце – Юпітер знаходиться трохи за межами поверхні зірки. Це може створити ілюзію, що планета-гігант за вагою майже рівна Сонцю, проте це не так – зірка все одно важча за Юпітер у 1 050 разів. Просто барицентр залежить не лише від маси, а й від великої відстані між тілами.

А як у інших системах?

Чи є такий розподіл маси унікальним? Поки що людство відкрило понад 6 000 екзопланет, і в більшості систем з однією зіркою спостерігаються схожі пропорції. Зазвичай чим масивніша зоря, тим більше шансів знайти біля неї планети-гіганти.

Проте існують рідкісні винятки: іноді біля зірок з дуже малою масою знаходять неочікувано величезні планети, і механізм формування таких систем досі залишається загадкою для науки.