私たちの太陽系、銀河、宇宙に関する最も興味深い事実

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この記事では、私たちの太陽系、銀河系、そして宇宙に関する人類の最も一般的な疑問に答えます。まず、これらの概念の違いを見てみましょう。

太陽系 — 中心星である太陽と、すべての自然の宇宙物体(惑星、小惑星、彗星)を含む惑星系で、重力によって結ばれています。

銀河 — 星、星団、星間ガスや塵、暗黒物質、惑星で構成される重力で結びついたシステムです。私たちの太陽系は天の川銀河の一部です。

宇宙 — 物理的に存在するすべてのもの、空間、時間、そして惑星、星、銀河や星間空間を構成する多様な物質の集まりです。宇宙は非常に広大で、その大きさを想像するのは難しく、どれだけ大きいかは誰にもわかりません。

 

太陽系で最も暑い惑星はどれですか?

太陽系で最も暑い惑星は金星です。その表面温度は平均して約470度に達します。水星は太陽にもっと近いですが、雰囲気がなく、太陽によって加熱された表面から熱が周囲の宇宙空間に放射されます。一方、金星には強力な温室効果を持つ濃い大気があり、熱を保持します。

 

太陽系で最も高い山と最も深い谷がある惑星はどれですか?

これらの「タイトル」の両方で太陽系の記録保持者は火星です。この惑星には太陽系で最も高い山、死火山のオリンポス山があります。その高さは約27キロメートルで、基部の幅は520キロメートルです。

また、最も深い谷もここにあり、ヴァリス・マリネリス峡谷システムが存在します。その長さは約4000キロメートル、深さは2〜7キロメートルです。

 

太陽系で環を持つ惑星はどれで、環は何でできていますか?

今日知られているところでは、木星、土星、天王星、海王星の4つのガス巨星にはすべて環があります。最も美しく目立つ環は土星のものです。これらは太陽光を反射する砂粒から20~30メートルに及ぶ氷の塊でできています。

環は見かけ上大きいですが、構成する物質の量は非常に少ないです。もし土星の環のすべての物質を1つの球状のモノリスにまとめると、その直径は100キロメートルを超えません。

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地球が太陽に最も近づくのはどの月で、最も遠ざかるのはどの月ですか?

どの惑星の軌道でも、太陽に最も近い点は近日点、最も遠い点は遠日点と呼ばれます。現在の時代では、地球は1月2~5日に近日点を通過し、7月1~5日に遠日点を通過します。

ちなみに、地球が最も太陽に近づくのは1月で、最も遠ざかるのは7月であると知って驚く人もいます。しかし、この事実に驚くのは北半球の住民のみです。なぜなら、1月は冬の中頃だからです。南半球では、人口の10%しか住んでいませんが、ここでは冬の中頃は7月です。

しかし、季節の変化(春、夏、秋、冬)は、地球が太陽に近づいたり遠ざかったりするために起こるわけではありません。それにもかかわらず、今でも多くの人がそう考えています。

季節の変化の主な原因は地球の軸の傾きであり、太陽からの距離ではありません。

地球は太陽の周りを回るだけでなく、想像上の軸(北極と南極を通る線)を中心に回転しています。もし地球の軸が軌道面に対して直角に位置していたら、季節の変化はなく、すべての日が同じであったでしょう。軸の傾きがなければ、地球のどの場所でも昼と夜の長さは同じであり、昼間には太陽が1年を通じて同じ高さで地平線上に位置するでしょう。

しかし、地球の回転軸は軌道面に対して23.44°傾いており、これが地球表面の季節の変化を引き起こします。この周期は1太陽年(365.24太陽日)です。

 

なぜ水星には季節の変化がないのですか?

水星の自転軸はその軌道面に対してほぼ垂直であるため、地球での季節の概念が存在しません。太陽光はほぼ水平に極地域に当たるため、そこでは永久の冬が続きます(極には完全な暗闇がないのは、太陽が水星よりもかなり大きいからです)。

水星は太陽に最も近い惑星です。しかし、水星の極には氷河が存在する可能性があると研究結果は示しています(氷河層は2メートルに達し、塵の層で覆われています)。

 

地球表面にある最大の隕石クレーターのサイズと年齢はどれくらいですか?

隕石物質の痕跡が発見されたクレーターの中で最大のものは、アメリカ合衆国アリゾナ州にあるバリンジャー・クレーター(Barringer Crater)です。直径約1200メートル、深さ約200メートルのよく保存された窪みです。

その縁は周囲の平原よりも約50メートル高くなっています。クレーターの形成からの年月の中で、浸食によって縁の高さが15〜20メートル失われたと考えられています。

クレーターは約5万年前に、30万トンの重さで50メートルの隕石が、約5万 km/hの速度で落下した後に形成されました。その落下による爆発は、広島に投下されたものと同様の8千個の原子爆弾の爆発に匹敵しました。

このクレーターは非常によく保存されているため、地球上で最も有名なものの1つです。科学ドキュメンタリー映画、特にディスカバリーやBBCで頻繁に取り上げられ、アリゾナ州の観光名所の1つとなっています。毎日多くの観光客が訪れます。

クレーターの縁には博物館があり、公式パンフレットには次のように記載されています:

「地球にはより大きな衝突の痕跡があるが、このクレーターの隕石起源が最初に証明され、その原始的な姿を最もよく保っています」

バリンジャー・クレーターは月面の地形に最も似ている場所と認識され、月に向かうすべての宇宙飛行士がここで訓練を受けました。

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太陽系で知られている最大の隕石クレーターのサイズはどれくらいで、どこに位置していますか?

既知の最大の隕石クレーターはヴァルハラで、木星の衛星カリストにあります。中心部は直径約600キロメートルの明るい領域で、クレーターの中心から1500キロメートルにわたって同心円状の尾根が広がっています。

 

小惑星はどれほど危険ですか?

国際天文学連合が採用している小惑星の危険度スケールは、0から10の範囲で評価されます。0は、地球の軌道と交差しても衝突の可能性がまったくない小惑星に与えられ、10は全球的な気候災害を引き起こす可能性がある小惑星に与えられます。

地球の軌道を横切る直径1キロメートル以上の約2000個の小惑星の中で、すべてが「0」に分類されています。

 

なぜ夜空は暗いのですか?

もし宇宙が無限であり、時間的にも無限であるならば、どの方向にも星が存在するはずです。夜空のすべての表面が太陽の表面のようにまばゆい光で覆われているはずです。この主張と、実際に観察される現実との矛盾をオルバースのパラドックス(またはシェゾ=オルバースのパラドックス)と呼びます。

オルバースのパラドックス、または暗い夜空のパラドックスは、宇宙が無限で永遠に静的であるという仮定に反する夜空の暗さを説明する天体物理学と宇宙論の議論です。夜空の暗さは、ビッグバンモデルのような動的な宇宙の証拠の1つです。

このパラドックスは、定常宇宙の理論では説明できません。しかし、ビッグバンによって宇宙が誕生し、その年齢が「わずか」137億年であることを考慮すれば、簡単に解消されます。私たちが見ることのできる最も遠い天体は私たちから137億光年以内にあり、より遠くの天体からの光はまだ私たちに到達していません(光の速度は有限で、秒速30万キロメートルです)。これが夜空が暗い理由です。

 

最も明るい星はどれですか?

夜空で最も明るい星はおおいぬ座のアルファ星、通称シリウス(ギリシャ語で「輝く」)です。この星は北極地方を除く地球のどの地域からも観測できます。太陽系から8.6光年の距離にあり、地球に最も近い星の1つです。

シリウスの直径は太陽のほぼ2倍で、その質量は私たちの星の2.35倍です。表面温度は約10000ケルビン(太陽の表面温度は約6000ケルビン)です。その光度は太陽の25倍です。

シリウスが比較的地球に近いため、その天球上での移動は他の星よりも顕著です。過去2000年間で約44角分、満月の直径の1.5倍移動しました。観測者の視線方向に沿ってシリウスは約秒速8キロメートルで近づいています。

シリウスは連星系で、その第2成分は白色矮星であるシリウスBです。シリウスBは光度が非常に低いため、シリウスAの輝きの近くでは視認しづらいです。

私たちの太陽系、銀河、宇宙に関する最も興味深い事実

シリウス(下)とオリオン座(右)。この画像の3つの最も明るい星は、シリウス、ベテルギウス(右上)、プロキオン(左上)で、冬の三角形を形成しています。 | wikimedia.org

 

宇宙にはどれだけの星がありますか?

2004年、オーストラリアの天文学者たちは観測可能な宇宙のすべての星を数えました。彼らは空のランダムな正方形を選び、その明るさを測定し、平均的な星の明るさで星の数を推定し、その結果を全天に拡張しました。結果として70セクスティリオン(7に22個のゼロ)個の星が得られました。これは、地球のすべての砂漠とビーチにある砂粒の10倍です。

 

宇宙の年齢とそのデータはどのようにして決定されたのですか?

2003年、NASA(米国航空宇宙局)は、特別な装置を搭載した宇宙探査機を使用して、背景マイクロ波(残光放射)の温度を百万分の一度の精度で測定しました。この測定結果から、宇宙の年齢が137億年であり、最初の星の形成がビッグバンから2億年後に始まったことが確定されました。

 

私たちの銀河の大きさはどれくらいですか?

私たちの銀河(天の川)は複雑な形状をしており、概ね巨大なレンズ状と比較することができます。

銀河の物質(星、星間ガス、塵)の大部分は、約10万光年の直径と中央部で約1万2000光年の厚さを持つレンズ状の空間を占めています。銀河物質の別の(かなり小さな)部分は、約5万光年の半径を持つほぼ球状の空間を満たしています。レンズ状の成分と球状の成分の中心は一致しています。

 

太陽系の惑星を巡る大旅行

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天の川を旅する

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