Наш «дом» в космосе
Наша Солнечная система занимает довольно скромное место во Вселенной. Это крошечная часть нашей родной галактики, Млечного Пути. Помимо нашего Солнца существует от 100 до 400 миллиардов других звезд. Млечный Путь можно представить в виде плоского диска, который вращается. Его диаметр составляет 120 000 световых лет, но толщина – всего около 1000 световых лет. В его центре находится огромная черная дыра. Она в четыре миллиона раз тяжелее нашего Солнца.

Млечный Путь является лишь очень, очень маленькой частью всей Вселенной, которая состоит из нескольких сотен миллиардов галактик.

Наша Солнечная система
Солнечная система, в которой мы живем, сформировалась около 4,5 миллиардов лет назад из диска клубящегося газа и пыли. Она состоит из Солнца и восьми планет. Планеты – это большие, круглые небесные тела, которые вращаются вокруг звезды и сами не светятся.

Солнце
Как и все сияющие звезды, наше Солнце излучает энергию. Эта энергия возникает в результате реакций внутри Солнца, в которых ядра водорода сливаются с ядрами гелия. Эти процессы являются источником почти всей полезной энергии на Земле.

Долгое время люди были убеждены, что Земля находится в центре Вселенной. Астроном Николай Коперник усомнился в этом в 1514 году. Он был уверен, что планеты, а значит и Земля, вращаются вокруг Солнца. Только лишь в 17 веке этот взгляд на мир постепенно получил признание.

Юпитер
Юпитер, безусловно, является самой большой планетой в нашей Солнечной системе. Гигантская газовая планета имеет почти такой же состав, как и Солнце – но она еще слишком легкая, чтобы загореться и стать звездой. Юпитер имеет не менее 79 спутников.

Меркурий
Меркурий совершает один оборот вокруг Солнца всего за 88 дней. Поэтому римляне дали ему имя быстрого вестника богов Меркурия. Из-за чрезвычайно разреженной атмосферы температура на поверхности Меркурия колеблется от −173 градусов Цельсия ночью до +427 градусов Цельсия под солнечными лучами.

Марс
Марс состоит из железистых пород. Его оранжево-красный цвет – это не что иное, как ржавчина! Самый большой марсианский вулкан имеет высоту более 20 километров. Самая высокая гора на Земле, Эверест высотой 8848 метров, выглядит рядом с ним совсем маленькой. Несколько марсоходов уже исследовали планету с геологической точки зрения.

Сатурн
Знаменитые кольца Сатурна состоят из кусков льда и камней разного размера. Всего в плоском диске насчитывается более 100 000 колец. У других планет тоже есть кольца, только они не так четко сформированы, и поэтому их не так легко увидеть.

Нептун
Нептун – единственная планета, которую нельзя увидеть невооруженным глазом с Земли. Поэтому она была открыта только в 1846 году астрономом Иоганном Готфридом Галле. Ранее математик Урбен Леверрье уже рассчитал, что должна существовать еще одна планета. Так что Галле знал, что он должен был искать.

Уран
Немецко-британский астроном и музыкант Вильгельм Гершель впервые открыл ледяную планету Уран в 1781 году. У Урана не менее 27 спутников, многие из которых названы как персонажи произведений Уильяма Шекспира.

Венера
Если смотреть с Земли, ни одна другая «звезда» не сверкает ярче Венеры. Вечером это первое небесное тело, которое становится видимым, а утром – последнее, которое исчезает. Поэтому ее также называют «вечерней звездой» или «утренней звездой». Но и Венера не сияет сама по себе. Она отражает свет Солнца – как и все другие планеты.

Земля
Земля находится для нас, людей, на идеальном расстоянии от Солнца. Ближе к Солнцу будет слишком жарко, а дальше – слишком холодно. Только в этой обитаемой зоне вода может постоянно находиться в жидком состоянии. И это основная предпосылка для развития жизни, какой мы ее знаем.

Жизнь на Энцеладе?
С 2004 по 2017 год космический аппарат Кассини собирал данные о Сатурне и его спутниках. Эти данные оцениваются по сей день. Для Франка Постберга из Свободного университета Берлина особенно интересен спутник Сатурна Энцелад. Данные Кассини показывают: под слоем льда толщиной 30 километров находится океан глубиной 60 километров. Жидкая вода является важным условием существования жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Вот почему возникает вопрос, существует ли на Энцеладе внеземная жизнь. Кассини может помочь и здесь: на южном полюсе Энцелада есть ледяные вулканы, которые извергают туман из газа, водяного пара и льда. В этой туманности зонд берет пробы, которые дают исследователям информацию о свойствах океана. В июне 2023 года в образцах будет обнаружен фосфор. Считается, что фосфор необходим для существования жизни. На самом деле, похоже, что на Энцеладе может быть простая жизнь.
↑ Ледяные вулканы на южном полюсе спутника Сатурна Энцелада. © НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Рождается планета
Астрономам известно более 4000 планет, вращающихся вокруг звезд за пределами нашей Солнечной системы. Около 96 процентов этих так называемых экзопланет значительно больше Земли, что больше похоже на газовые гиганты Нептун или Юпитер. Но как на самом деле образуются планеты? Исследователи предполагают, что они развиваются в плоских протопланетных дисках, окружающих молодые звезды. Мириам Кепплер из Астрономического института Макса Планка в Гейдельберге обнаружила в таком диске вокруг звезды PDS 70 молодую планету-гигант, которая собирает вещество на своей орбите вокруг родительской звезды. Он становится все больше и больше, становясь все ближе и ближе к своей звезде. Таким образом, он постепенно очищает свою орбиту – пока не поглотит всю материю в этой области и теперь не будет вращаться по своей орбите в одиночку.
↑ Появляется новая планета, которую можно распознать как яркую точку справа от центра изображения. Яркий свет родительской звезды в центре скрыт. © ESO/А. Мюллер и др.

В центре Млечного Пути
Рейнхард Генцель и его сотрудники из Института внеземной физики им. Макспланка изучают черную дыру Стрельца А * в центре нашей Галактики Млечный Путь. В 2020 году Рейнхард Генцель будет удостоен Нобелевской премии по физике за это. Звезда S2 вращается вокруг Стрельца A * очень близко и с большой скоростью. Ученые наблюдают за ним почти 30 лет. Таким образом, в 2020 году они смогут доказать явление, которое Альберт Эйнштейн уже описал в общей теории относительности: S2 не вращается вокруг черной дыры по простому эллипсу, а ее орбита рисует большую розетку. Всякий раз, когда звезда находится в ближайшей точке к черной дыре, она немного меняет свою орбиту.
↑ Звезда S2 вращается вокруг черной дыры Стрельца A * по розеточной орбите. © ESO/Л. Кальсад