Predstavitev sistema galaksij in obsežne strukture vesolja. Lekcija-predstavitev "struktura in evolucija vesolja". Galaksija ozvezdja Devica

Kaj vemo o vesolju, kakšen je kozmos? Vesolje je brezmejen svet, ki ga človeški um težko razume, kar se zdi neresnično in nematerialno. Pravzaprav smo obdani z materijo, brezmejna v prostoru in času, ki je sposobna sprejemati različne oblike. Da bi poskušali razumeti resnični obseg vesolja, kako deluje vesolje, strukturo vesolja in evolucijske procese, bomo morali prestopiti prag lastnega pogleda na svet, pogledati na svet okoli sebe z drugačne strani. kota, od znotraj.

Pogled na ogromna prostranstva vesolja z Zemlje

Nastajanje vesolja: prvi koraki

Prostor, ki ga opazujemo s teleskopi, je le del zvezdnega vesolja, tako imenovane Megagalaksije. Parametri Hubblovega kozmološkega obzorja so ogromni - 15-20 milijard svetlobnih let. Ti podatki so približni, saj se vesolje v procesu evolucije nenehno širi. Širitev vesolja se zgodi s širjenjem kemičnih elementov in kozmičnega mikrovalovnega sevanja ozadja. Struktura vesolja se nenehno spreminja. V vesolju nastanejo kopice galaksij, predmeti in telesa vesolja so milijarde zvezd, ki tvorijo elemente bližnjega vesolja - zvezdne sisteme s planeti in sateliti.

Kje je začetek? Kako je nastalo vesolje? Domnevno je starost vesolja 20 milijard let. Možno je, da je vroča in gosta prasnov postala vir kozmične snovi, katere grozd je v določenem trenutku eksplodiral. Najmanjši delci, ki so nastali kot posledica eksplozije, so se razpršili v vse smeri in se v našem času še naprej odmikajo od epicentra. Teorija velikega poka, ki zdaj prevladuje v znanstveni skupnosti, najbolj natančno ustreza opisu procesa nastajanja vesolja. Snov, ki je nastala kot posledica kozmične kataklizme, je bila heterogena masa, sestavljena iz najmanjših nestabilnih delcev, ki so pri trčenju in razprševanju začeli medsebojno delovati.

Veliki pok je teorija o nastanku vesolja, ki pojasnjuje njegovo nastanek. Po tej teoriji je sprva obstajala določena količina snovi, ki je zaradi določenih procesov eksplodirala z ogromno silo in razpršila maso matere v okoliški prostor.

Čez nekaj časa, po kozmičnih merilih - trenutek, po zemeljski kronologiji - milijone let, je prišla faza materializacije vesolja. Iz česa je sestavljeno vesolje? Razpršena snov se je začela koncentrirati v velike in majhne strdke, na mestu katerih so se pozneje začeli pojavljati prvi elementi vesolja, ogromne plinske mase - vrtec prihodnjih zvezd. V večini primerov je proces nastajanja materialnih predmetov v vesolju razložen z zakoni fizike in termodinamike, vendar obstajajo številne točke, ki jih še ni mogoče razložiti. Na primer, zakaj je v enem delu vesolja materija, ki se širi, bolj koncentrirana, medtem ko je v drugem delu vesolja snov zelo redka. Odgovore na ta vprašanja je mogoče dobiti šele, ko postane jasen mehanizem nastanka vesoljskih objektov, velikih in majhnih.

Zdaj je proces nastajanja Vesolja razložen z delovanjem zakonov Vesolja. Gravitacijska nestabilnost in energija na različnih območjih sta sprožila nastanek protozvezd, ki pa so pod vplivom centrifugalnih sil in gravitacije oblikovale galaksije. Z drugimi besedami, medtem ko se je zadeva nadaljevala in se še širi, so se pod vplivom gravitacijskih sil začeli procesi stiskanja. Delci plinskih oblakov so se začeli koncentrirati okoli namišljenega središča in sčasoma tvorili novo tesnilo. Gradbeni material na tem velikanskem gradbišču sta molekularni vodik in helij.

Kemični elementi vesolja so primarni gradbeni material, iz katerega je pozneje nastala tvorba predmetov vesolja.

Nadalje začne delovati zakon termodinamike, aktivirajo se procesi razpadanja in ionizacije. Molekule vodika in helija se razpadejo na atome, iz katerih pod vplivom gravitacijskih sil nastane jedro protozvezde. Ti procesi so zakoni vesolja in so imeli obliko verižne reakcije, ki se odvija v vseh oddaljenih kotičkih vesolja in napolni vesolje z milijardami, stotimi milijardami zvezd.

Evolucija vesolja: poudarki

Danes v znanstvenih krogih obstaja hipoteza o cikličnosti stanj, iz katerih je stkana zgodovina Vesolja. Ko so nastale kot posledica eksplozije pramaterije, so akumulacije plina postale vrtec za zvezde, ki so nato oblikovale številne galaksije. Ko pa doseže določeno fazo, začne snov v vesolju težiti k svojemu prvotnemu, koncentriranemu stanju, tj. Eksploziji in poznejšemu širjenju snovi v prostoru sledi stiskanje in vrnitev v supergosto stanje, na izhodiščno točko. Nato se vse ponovi, rojstvu sledi končni in tako še mnogo milijard let, do neskončnosti.

Začetek in konec vesolja v skladu s ciklično naravo evolucije vesolja

Ker pa smo izpustili temo o oblikovanju vesolja, ki ostaja odprto vprašanje, bi morali preiti na strukturo vesolja. Že v 30-ih letih XX stoletja je postalo jasno, da je vesolje razdeljeno na regije - galaksije, ki so ogromne formacije, od katerih ima vsaka svojo zvezdno populacijo. Vendar pa galaksije niso statični objekti. Hitrost širjenja galaksij iz namišljenega središča Vesolja se nenehno spreminja, kar dokazuje zbliževanje enih in odmik drugih drug od drugega.

Vsi ti procesi z vidika trajanja zemeljskega življenja potekajo zelo počasi. Z vidika znanosti in teh hipotez se vsi evolucijski procesi odvijajo hitro. Običajno lahko evolucijo vesolja razdelimo na štiri stopnje - obdobja:

• hadronska doba;
• leptonska doba;
• fotonska doba;
• zvezdna doba.

Kozmična časovna lestvica in evolucija vesolja, po kateri je mogoče razložiti videz vesoljskih objektov

Na prvi stopnji je bila vsa snov koncentrirana v eni veliki jedrski kapljici, sestavljeni iz delcev in antidelcev, združenih v skupine - hadrone (protone in nevtrone). Razmerje med delci in antidelci je približno 1:1,1. Nato sledi proces anihilacije delcev in antidelcev. Preostali protoni in nevtroni so gradbeni material, iz katerega je nastalo Vesolje. Trajanje hadronske ere je zanemarljivo, le 0,0001 sekunde - obdobje eksplozivne reakcije.

Nadalje se po 100 sekundah začne proces sinteze elementov. Pri temperaturi milijarde stopinj v procesu jedrske fuzije nastanejo molekule vodika in helija. Ves ta čas se snov še naprej širi v vesolju.

Od tega trenutka se začne dolga, od 300 tisoč do 700 tisoč let, faza rekombinacije jeder in elektronov, ki tvorijo atome vodika in helija. V tem primeru opazimo znižanje temperature snovi in ​​zmanjša se intenzivnost sevanja. Vesolje postane pregledno. Vodik in helij, ki sta nastala v ogromnih količinah, pod vplivom gravitacijskih sil, spremenita primarno Vesolje v velikansko gradbišče. Po milijonih let se začne zvezdna doba – to je proces nastajanja protozvezd in prvih protogalaksij.

Ta delitev evolucije na stopnje se ujema z modelom vročega vesolja, ki pojasnjuje številne procese. Pravi vzroki Velikega poka, mehanizem širjenja snovi ostajajo nepojasnjeni.

Struktura in struktura vesolja

Z nastankom vodikovega plina se začne zvezdna doba evolucije vesolja. Vodik se pod vplivom gravitacije kopiči v ogromnih akumulacijah, strdkih. Masa in gostota takšnih kopic sta ogromni, sto tisočkrat večji od mase nastale galaksije same. Neenakomerna porazdelitev vodika, opažena v začetni fazi nastanka vesolja, pojasnjuje razlike v velikostih nastalih galaksij. Kjer bi moralo biti največje kopičenje vodikovega plina, so nastale megagalaksije. Kjer je bila koncentracija vodika zanemarljiva, so se pojavile manjše galaksije, kot je naš zvezdni dom, Rimska cesta.

Različica, po kateri je Vesolje začetna končna točka, okoli katere se galaksije vrtijo na različnih stopnjah razvoja

Od tega trenutka naprej vesolje prejme prve formacije z jasnimi mejami in fizičnimi parametri. To niso več meglice, kopičenja zvezdnega plina in kozmičnega prahu (eksplozijski produkti), protokupi zvezdne snovi. To so zvezdne države, katerih območje je v smislu človeškega uma ogromno. Vesolje postane polno zanimivih kozmičnih pojavov.

Z vidika znanstvenih utemeljitev in sodobnega modela vesolja so galaksije najprej nastale kot posledica delovanja gravitacijskih sil. Materija se je spremenila v ogromen univerzalni vrtinec. Centripetalni procesi so zagotovili kasnejšo razdrobljenost plinskih oblakov v kopice, ki so postale rojstni kraj prvih zvezd. Protogalaksije s hitrim obdobjem vrtenja so se sčasoma spremenile v spiralne galaksije. Kjer je bilo vrtenje počasno in je bil opazen predvsem proces stiskanja snovi, so nastale nepravilne galaksije, pogosteje eliptične. Na tem ozadju so se v vesolju odvijali bolj veličastni procesi - nastanek superjat galaksij, ki se s svojimi robovi tesno dotikajo.

Superjate so številne skupine galaksij in kopice galaksij v obsežni strukturi vesolja. V okviru 1 milijarde St. let je okoli 100 superjat

Od tega trenutka je postalo jasno, da je vesolje ogromen zemljevid, kjer so celine kopice galaksij, države pa megagalaksije in galaksije, ki so nastale pred milijardami let. Vsaka od formacij je sestavljena iz kopice zvezd, meglic, kopičenja medzvezdnega plina in prahu. Vendar pa je vsa ta populacija le 1% celotnega obsega univerzalnih formacij. Glavno maso in prostornino galaksij zaseda temna snov, katere narave ni mogoče ugotoviti.

Raznolikost vesolja: razredi galaksij

S prizadevanji ameriškega astrofizika Edwina Hubbla imamo zdaj meje vesolja in jasno klasifikacijo galaksij, ki ga naseljujejo. Razvrstitev je temeljila na strukturnih značilnostih teh velikanskih formacij. Zakaj imajo galaksije različne oblike? Odgovor na to in mnoga druga vprašanja daje Hubblova klasifikacija, po kateri vesolje sestavljajo galaksije naslednjih razredov:

• spirala;
• eliptični;
• nepravilne galaksije.

Prvi vključujejo najpogostejše formacije, ki polnijo vesolje. Značilnost spiralnih galaksij je prisotnost jasno opredeljene spirale, ki se vrti okoli svetlega jedra ali teži k galaktičnemu mostu. Spiralne galaksije z jedrom so označene s simboli S, objekti z osrednjo črto pa imajo oznako že SB. V ta razred spada tudi naša galaksija Rimska cesta, v središču katere je jedro ločeno s svetlečo palico.

Tipična spiralna galaksija. V središču je jasno vidno jedro z mostičkom, s koncev katerega izhajajo spiralni kraki.

Podobne formacije so raztresene po vesolju. Nam najbližja spiralna galaksija, Andromeda, je velikan, ki se hitro približuje Rimski cesti. Največji predstavnik tega razreda, ki nam ga poznamo, je velikanska galaksija NGC 6872. Premer galaktičnega diska te pošasti je približno 522 tisoč svetlobnih let. Ta objekt se nahaja na razdalji 212 milijonov svetlobnih let od naše galaksije.

Naslednji pogost razred galaktičnih formacij so eliptične galaksije. Njihova oznaka v skladu s Hubblovo klasifikacijo je črka E (eliptična). Po obliki so te formacije elipsoidi. Kljub dejstvu, da je v vesolju veliko podobnih objektov, eliptične galaksije niso zelo izrazite. Sestavljeni so predvsem iz gladkih elips, ki so napolnjene z zvezdnimi kopicami. Za razliko od galaktičnih spiral elipse ne vsebujejo kopičenja medzvezdnega plina in kozmičnega prahu, ki sta glavni optični učinek vizualizacije takšnih objektov.

Tipičen predstavnik tega razreda, ki ga poznamo danes, je eliptična obročasta meglica v ozvezdju Lira. Ta objekt se nahaja na razdalji 2100 svetlobnih let od Zemlje.

Pogled na eliptično galaksijo Centaurus A skozi teleskop CFHT

Zadnji razred galaktičnih objektov, ki naseljujejo vesolje, so nepravilne ali nepravilne galaksije. Oznaka Hubblove klasifikacije je latinski znak I. Glavna značilnost je nepravilna oblika. Z drugimi besedami, takšni predmeti nimajo jasnih simetričnih oblik in značilnega vzorca. Takšna galaksija po svoji obliki spominja na sliko univerzalnega kaosa, kjer se zvezdne kopice izmenjujejo z oblaki plina in kozmičnega prahu. Na lestvici vesolja so nepravilne galaksije pogost pojav.

Po drugi strani so nepravilne galaksije razdeljene na dva podtipa:

• Nepravilne galaksije podtipa I imajo zapleteno nepravilno strukturo, visoko gosto površino, ki jo odlikuje svetlost. Pogosto je tako kaotična oblika nepravilnih galaksij posledica strnjenih spiral. Tipičen primer takšne galaksije so Veliki in Mali Magellanovi oblaki;
• Nepravilne galaksije podtipa II imajo nizko površino, kaotično obliko in niso zelo svetle. Zaradi zmanjšanja svetlosti je takšne tvorbe težko zaznati v prostranstvu Vesolja.

Veliki Magellanov oblak je nam najbližja nepravilna galaksija. Obe formaciji sta po drugi strani satelita Rimske ceste in ju lahko kmalu (čez 1-2 milijard let) absorbira večji predmet.

Nepravilna galaksija Veliki Magellanov oblak je satelit naše galaksije Rimska cesta.

Kljub temu, da je Edwin Hubble galaksije precej natančno razvrstil v razrede, ta razvrstitev ni idealna. Več rezultatov bi lahko dosegli, če bi v proces spoznavanja Vesolja vključili Einsteinovo teorijo relativnosti. Vesolje predstavlja bogastvo različnih oblik in struktur, od katerih ima vsaka svoje značilne lastnosti in značilnosti. Nedavno so astronomi lahko odkrili nove galaktične formacije, ki so opisane kot vmesni objekti med spiralnimi in eliptičnimi galaksijami.

Rimska cesta nam je najbolj znan del vesolja.

Dva spiralna kraka, simetrično nameščena okoli središča, sestavljata glavno telo galaksije. Spirale pa so sestavljene iz rokavov, ki se gladko pretakajo drug v drugega. Na stičišču krakov Strelca in Laboda se nahaja naše Sonce, ki se nahaja od središča galaksije Rimska cesta na razdalji 2,62 10¹⁷ km. Spirale in kraki spiralnih galaksij so kopice zvezd, ki se povečujejo v gostoti, ko se približujejo galaktičnemu središču. Preostala masa in prostornina galaktičnih spiral je temna snov, le majhen del pa predstavljata medzvezdni plin in kozmični prah.

Položaj Sonca v naročju Rimske ceste, mesto naše galaksije v vesolju

Debelina spirale je približno 2 tisoč svetlobnih let. Celotna torta je v stalnem gibanju in se vrti z ogromno hitrostjo 200-300 km / s. Bližje kot je središču galaksije, višja je hitrost vrtenja. Sonce in naš sončni sistem bosta potrebovali 250 milijonov let, da naredita popolno revolucijo okoli središča Rimske ceste.

Našo galaksijo sestavlja bilijon zvezd, velikih in majhnih, supertežkih in srednje velikih. Najgostejša kopica zvezd v Rimski cesti je roka Strelca. V tem območju opazimo največjo svetlost naše galaksije. Nasprotno, nasprotni del galaktičnega kroga je manj svetel in ga z vizualnim opazovanjem slabo ločimo.

Osrednji del Rimske ceste predstavlja jedro, katerega dimenzije so predvidoma 1000-2000 parsekov. V tem najsvetlejšem območju galaksije je skoncentrirano največje število zvezd, ki imajo različne razrede, svoje poti razvoja in evolucije. V bistvu so to stare supertežke zvezde, ki so v zadnji fazi glavnega zaporedja. Potrditev prisotnosti središča staranja galaksije Rimska cesta je prisotnost v tem območju velikega števila nevtronskih zvezd in črnih lukenj. Dejansko je središče spiralnega diska katere koli spiralne galaksije supermasivna črna luknja, ki kot velikanski sesalnik sesa nebesne predmete in resnično snov.

Supermasivna črna luknja v osrednjem delu Rimske ceste je kraj, kjer umrejo vsi galaktični objekti.

Kar zadeva zvezdne kopice, so znanstveniki danes uspeli razvrstiti dve vrsti kopic: sferične in odprte. Poleg zvezdnih kopic so spirale in kraki Rimske ceste, tako kot vsaka druga spiralna galaksija, sestavljeni iz razpršene snovi in ​​temne energije. Kot posledica velikega poka je snov v zelo redkem stanju, ki ga predstavljajo redki medzvezdni plinski in prašni delci. Vidni del snovi predstavljajo meglice, ki pa se delijo na dve vrsti: planetarne in razpršene meglice. Vidni del spektra meglic je razložen z lomom svetlobe zvezd, ki sevajo svetlobo znotraj spirale v vse smeri.

V tej kozmični juhi obstaja naš sončni sistem. Ne, nismo edini na tem prostranem svetu. Tako kot Sonce imajo številne zvezde svoje planetarne sisteme. Celotno vprašanje je, kako zaznati oddaljene planete, če razdalje tudi znotraj naše galaksije presegajo trajanje obstoja katere koli inteligentne civilizacije. Čas v vesolju se meri z drugimi merili. Planeti s svojimi sateliti so najmanjši objekti v vesolju. Število takšnih predmetov je neprecenljivo. Vsaka od tistih zvezd, ki so v vidnem območju, ima lahko svoj zvezdni sistem. V naši moči je, da vidimo le najbližje obstoječe planete. Kaj se dogaja v soseščini, kateri svetovi obstajajo v drugih rokavih Rimske ceste in kateri planeti obstajajo v drugih galaksijah, ostaja skrivnost.

Kepler-16 b je eksoplanet okoli dvojne zvezde Kepler-16 v ozvezdju Labod

Zaključek

Ker ima človek le površno predstavo o tem, kako se je pojavilo Vesolje in kako se razvija, je naredil le majhen korak k razumevanju in razumevanju obsega vesolja. Veličastne razsežnosti in obsegi, s katerimi se danes soočajo znanstveniki, kažejo, da je človeška civilizacija le trenutek v tem snopu materije, prostora in časa.

Model vesolja v skladu s konceptom prisotnosti snovi v prostoru ob upoštevanju časa

Proučevanje vesolja sega od Kopernika do danes. Sprva so znanstveniki izhajali iz heliocentričnega modela. Pravzaprav se je izkazalo, da kozmos nima pravega središča in vse vrtenje, gibanje in gibanje potekajo po zakonih vesolja. Kljub dejstvu, da za potekajoče procese obstaja znanstvena razlaga, so univerzalni predmeti razdeljeni na razrede, vrste in vrste, nobeno telo v vesolju ni podobno drugemu. Velikosti nebesnih teles so približne, prav tako njihova masa. Lokacija galaksij, zvezd in planetov je pogojna. Bistvo je, da v vesolju ni koordinatnega sistema. Ob opazovanju vesolja naredimo projekcijo na celotno vidno obzorje, pri čemer našo Zemljo smatramo za ničelno referenčno točko. Pravzaprav smo le mikroskopski delec, izgubljen v neskončnih prostranstvih vesolja.

Vesolje je snov, v kateri vsi predmeti obstajajo v tesni povezavi s prostorom in časom

Podobno kot vezavo na dimenzije je treba čas v vesolju obravnavati kot glavno komponento. Izvor in starost vesoljskih predmetov vam omogočata, da naredite sliko rojstva sveta, da poudarite faze razvoja vesolja. Sistem, s katerim se ukvarjamo, je tesno vezan na časovne okvire. Vsi procesi, ki se pojavljajo v vesolju, imajo cikle - začetek, nastanek, preoblikovanje in končno, ki jih spremlja smrt materialnega predmeta in prehod snovi v drugo stanje.

Uvod

Glavni del

1.Kozmologija

2. Struktura vesolja:

2.1 Metagalaksija

2.2 Galaksije

2.3.Zvezde

2.4Planet in sončni sistem

3. Sredstva za opazovanje predmetov Vesolja

4. Problem iskanja nezemeljskih civilizacij

Zaključek

Uvod

Vesolje je najbolj globalen objekt megasveta, brezmejen v času in prostoru. Po sodobnih zamislih je ogromna, brezmejna krogla. Obstajajo znanstvene hipoteze o "odprtem", to je "nenehno razširjajočem se" vesolju, pa tudi o "zaprtem", torej "pulzirajočem" vesolju. Obe hipotezi obstajata v več različicah. Vendar pa so potrebne zelo temeljite raziskave, dokler se ena ali druga od njih ne spremeni v bolj ali manj utemeljeno znanstveno teorijo.

Za vesolje na različnih ravneh, od pogojno elementarnih delcev do velikanskih superjat galaksij, je značilna struktura. Struktura vesolja je predmet preučevanja kozmologije, ene od pomembnih vej naravoslovja, ki se nahaja na stičišču številnih naravoslovnih ved: astronomije, fizike, kemije itd. Sodobna struktura vesolja je rezultat kozmičnega evolucija, med katero so nastale galaksije iz protogalaksij, zvezde iz protozvezd, protoplanetarni oblak - planeti.

kozmologija

Kozmologija je astrofizična teorija strukture in dinamike Metagalaksije, ki vključuje določeno razumevanje lastnosti celotnega Vesolja.

Sam izraz "kozmologija" izhaja iz dveh grških besed: kozmos - vesolje in logos - zakon, nauk. V svojem jedru je kozmologija veja naravoslovja, ki uporablja dosežke in metode astronomije, fizike, matematike in filozofije. Naravoslovna podlaga kozmologije so astronomska opazovanja Galaksije in drugih zvezdnih sistemov, splošna teorija relativnosti, fizika mikroprocesov in visokih energijskih gostot, relativistična termodinamika in številne druge najnovejše fizikalne teorije.

Številne določbe sodobne kozmologije se zdijo fantastične. Koncepti Vesolja, neskončnosti, Velikega poka niso podvrženi vizualnemu fizičnemu zaznavanju; takih predmetov in procesov ni mogoče zajeti neposredno. Zaradi te okoliščine se dobi vtis, da govorimo o nečem nadnaravnem. Toda tak vtis je zavajajoč, saj je delovanje kozmologije zelo konstruktivne narave, čeprav se številne njene določbe izkažejo za hipotetične.

Sodobna kozmologija je veja astronomije, ki združuje podatke fizike in matematike ter univerzalna filozofska načela, zato je sinteza znanstvenega in filozofskega znanja. Takšna sinteza v kozmologiji je nujna, saj je razmišljanja o nastanku in strukturi Vesolja empirično težko preizkusiti in najpogosteje obstajajo v obliki teoretičnih hipotez ali matematičnih modelov. Kozmološke študije se običajno razvijajo od teorije do prakse, od modela do eksperimenta in tu postanejo začetna filozofska in splošno znanstvena stališča velikega pomena. Zaradi tega se kozmološki modeli med seboj bistveno razlikujejo – pogosto temeljijo na nasprotnih začetnih filozofskih načelih. Po drugi strani pa kakršni koli kozmološki sklepi vplivajo tudi na splošne filozofske ideje o strukturi vesolja, tj. spremeniti temeljne človekove predstave o svetu in samem sebi.

Najpomembnejši postulat sodobne kozmologije je, da je zakone narave, vzpostavljene na podlagi preučevanja zelo omejenega dela Vesolja, mogoče ekstrapolirati na veliko širše regije in navsezadnje na celotno Vesolje. Kozmološke teorije se razlikujejo glede na to, na katerih fizikalnih principih in zakonih temeljijo. Modeli, zgrajeni na njihovi podlagi, bi morali omogočati preverjanje opazovanega območja vesolja, zaključke teorije pa bi morali potrditi z opazovanji ali pa jim nikakor ne nasprotovati.

Struktura vesolja

Metagalaksija

Metagalaksija je del vesolja, ki je dostopen za preučevanje z astronomskimi sredstvi. Sestavljen je iz več sto milijard galaksij, od katerih se vsaka vrti okoli svoje osi in se hkrati razprši druga od druge s hitrostmi od 200 do 150.000 km. s(2).

Ena najpomembnejših lastnosti Metagalaksije je njena nenehna širitev, kar dokazuje "širjenje" kopic galaksij. Dokaz, da se kopice galaksij odmikajo druga od druge, je "rdeči premik" v spektrih galaksij in odkritje kozmičnega mikrovalovnega sevanja ozadja (izvengalaktično sevanje ozadja, ki ustreza temperaturi okoli 2,7 K) (1).

Iz širjenja Metagalaksije sledi pomembna posledica: v preteklosti so bile razdalje med galaksijami manjše. In če upoštevamo, da so bile galaksije same v preteklosti razširjeni in redki plinski oblaki, potem je očitno, da so se pred milijardami let meje teh oblakov zaprle in tvorile en sam homogen plinski oblak, ki se je nenehno širil.

Druga pomembna lastnost metagalaksije je enakomerna porazdelitev snovi v njej (katerih večina je koncentrirana v zvezdah). V svojem trenutnem stanju je Metagalaksija homogena na lestvici približno 200 Mpc. Malo verjetno je, da je bila taka v preteklosti. Na samem začetku širjenja metagalaksije bi lahko obstajala heterogenost snovi. Iskanje sledi heterogenosti preteklih stanj Metagalaksije je eden najpomembnejših problemov ekstragalaktične astronomije (2).

Homogenost Metagalaksije (in Vesolja) je treba razumeti tudi v smislu, da so strukturni elementi oddaljenih zvezd in galaksij, fizikalni zakoni, ki jim sledijo, in fizične konstante očitno povsod enaki z visoko stopnjo natančnost, t.j. enako kot v naši regiji Metagalaksije, vključno z Zemljo. Tipična galaksija, oddaljena sto milijonov svetlobnih let, je v bistvu enaka naši. Spektri atomov so torej tamkajšnji zakoni kemije in atomske fizike enaki tistim, ki so sprejeti na Zemlji. Ta okoliščina omogoča samozavestno razširitev zakonov fizike, odkritih v zemeljskem laboratoriju, na širša področja vesolja.

Ideja o homogenosti Metagalaksije še enkrat dokazuje, da Zemlja ne zaseda nobenega privilegiranega položaja v vesolju. Seveda se nam ljudem zdijo Zemlja, Sonce in Galaksija pomembni in izjemni, za vesolje kot celoto pa niso.

Po sodobnih zamislih je za Metagalaksijo značilna celična (omrežna, porozna) struktura. Te predstavitve temeljijo na podatkih astronomskih opazovanj, ki so pokazala, da galaksije niso enakomerno razporejene, ampak so koncentrirane blizu meja celic, znotraj katerih galaksij skorajda ni. Poleg tega so bile najdene ogromne količine vesolja, v katerem še niso bile najdene galaksije.

Če ne vzamemo ločenih odsekov Metagalaksije, temveč njeno obsežno strukturo kot celoto, potem je očitno, da v tej strukturi ni posebnih krajev ali smeri, ki bi na nek način izstopali, in je snov razporejena razmeroma enakomerno.

Starost metagalaksije je blizu starosti vesolja, saj oblikovanje njene strukture pade na obdobje po ločitvi snovi in ​​sevanja. Po sodobnih podatkih je starost Metagalaksije ocenjena na 15 milijard let. Znanstveniki menijo, da je očitno temu blizu tudi starost galaksij, ki so nastale na eni od začetnih stopenj širjenja Metagalaksije.

galaksije

Galaksija je zbirka zvezd v volumnu v obliki leče. Večina zvezd je zgoščenih v simetrični ravnini tega volumna (galaktična ravnina), manjši del pa je koncentriran v sferičnem volumnu (galaktično jedro).

Galaksije poleg zvezd vključujejo medzvezdno snov (plini, prah, asteroidi, kometi), elektromagnetna, gravitacijska polja in kozmično sevanje. Sončev sistem se nahaja blizu galaktične ravnine naše galaksije. Za zemeljskega opazovalca se zvezde, ki se koncentrirajo v galaktični ravnini, zlijejo v vidno sliko Rimske ceste.

Sistematično preučevanje galaksij se je začelo v začetku prejšnjega stoletja, ko so na teleskope namestili instrumente za spektralno analizo svetlobnih emisij zvezd.

Ameriški astronom E. Hubble je razvil metodo za razvrščanje takrat znanih galaksij ob upoštevanju njihove opazovane oblike. V njegovi klasifikaciji ločimo več tipov (razredov) galaksij, od katerih ima vsaka podvrste ali podrazrede. Določil je tudi približno odstotno porazdelitev opazovanih galaksij: eliptične oblike (približno 25 %), spiralne (približno 50 %), lentikularne (približno 20 %) in pekularne (nepravilne oblike) galaksij (približno 5 %) (2).

Eliptične galaksije imajo prostorsko obliko elipsoida z različnimi stopnjami stiskanja. Po strukturi so najpreprostejše: porazdelitev zvezd se enakomerno zmanjšuje od središča.

Nepravilne galaksije nimajo izrazite oblike, nimajo osrednjega jedra.

Spiralne galaksije so predstavljene v obliki spirale, vključno s spiralnimi kraki. To je najštevilčnejša vrsta galaksij, ki ji pripada naša galaksija - Rimska cesta.

Mlečna cesta je jasno vidna v noči brez lune. Zdi se, da gre za zbirko svetlečih meglic, ki se raztezajo od ene strani obzorja do druge in je sestavljena iz približno 150 milijard zvezd. Po obliki spominja na sploščeno kroglo. V njegovem središču je jedro, iz katerega se razteza več spiralnih zvezdnih vej. Naša galaksija je izjemno velika: od enega roba do drugega potuje svetlobni žarek približno 100.000 zemeljskih let. Večina njegovih zvezd je zgoščenih v velikanskem disku, debelem približno 1500 svetlobnih let. Na razdalji približno 2 milijona svetlobnih let od nas je najbližja galaksija - Andromedina meglica, ki po svoji strukturi spominja na Rimsko cesto, vendar jo po velikosti bistveno presega.  Naša galaksija, meglica Andromeda, skupaj z drugimi sosednjimi zvezdnimi sistemi tvori Lokalno skupino galaksij. Sonce se nahaja na razdalji približno 30 tisoč svetlobnih let od središča Galaksije.

Danes je znano, da se galaksije združujejo v stabilne strukture (jate in superjate galaksij). Astronomi poznajo oblak galaksij z gostoto 220.032 galaksij na kvadratni stopinjo. Naša galaksija je del kopice galaksij, imenovane Lokalni sistem.

Lokalni sistem vključuje našo galaksijo, galaksijo Andromeda, spiralno galaksijo iz ozvezdja Trikotnik in 31 drugih zvezdnih sistemov. Premer tega sistema je 7 milijonov svetlobnih let. To združenje galaksij vključuje Andromedino meglico, ki je veliko večja od naše galaksije: njen premer je več kot 300 tisoč sv. let. Nahaja se na razdalji 2,3 milijona sv. let od naše galaksije in je sestavljena iz več milijard zvezd. Poleg tako velike galaksije, kot je Andromedina meglica, astronomi poznajo tudi pritlikave galaksije (3).

V ozvezdjih Leva in Kiparja so odkrili skoraj sferične galaksije, velike 3000 svetlobnih let. let čez. Obstajajo podatki o linearnih dimenzijah naslednjih velikih struktur v vesolju: zvezdni sistemi - 108 km, galaksije, ki vsebujejo približno 1013 zvezd - 3 104 sv. let, kopica galaksij (od 50 svetlih galaksij) - 107sv. let, superjate galaksij - 109 sv. let. Razdalja med kopicami galaksij je približno 20 107 sv. let. (1).

Oznaka galaksij je običajno podana glede na ustrezni katalog: kataloška oznaka plus številka galaksije (NGC2658, kjer je NGC novi splošni Dreyerjev katalog, 2658 je številka galaksij v tem katalogu). V prvih zvezdnih katalogih so bile galaksije napačno zapisane kot meglice določene svetilnosti. V drugi polovici dvajsetega stoletja. ugotovljeno je bilo, da klasifikacija Hubblovih galaksij ni natančna: obstaja veliko število sort galaksij, ki so svojevrstne oblike. Lokalni sistem (jata galaksij) je del velikanske superjate galaksij, katere premer je 100 milijonov let, naš Lokalni sistem se nahaja na razdalji več kot 30 milijonov svetlobnih let od središča te superjate. leta (1). Sodobna astronomija uporablja širok nabor metod za preučevanje predmetov, ki se nahajajo na velikih razdaljah od opazovalca. Veliko mesto v astronomskih raziskavah zavzema metoda radioloških meritev, razvita v začetku prejšnjega stoletja.

Zvezde

Svet zvezd je nenavadno raznolik. In čeprav so vse zvezde vroče krogle, podobne Soncu, se njihove fizične lastnosti precej razlikujejo.(1) Obstajajo na primer zvezde - velikani in supergiganti. Po velikosti so večji od Sonca.

Poleg zvezd velikank obstajajo tudi pritlikave zvezde, veliko manjše od Sonca. Nekateri palčki so manjši od Zemlje in celo Lune. Pri belih pritlikavkah termonuklearne reakcije praktično ne potekajo, možne so le v atmosferi teh zvezd, kamor vstopi vodik iz medzvezdnega medija. V bistvu te zvezde sijejo zaradi ogromnih zalog toplotne energije. Njihov čas hlajenja je na stotine milijonov let. Postopoma se beli škrat ohladi, njegova barva se spremeni iz bele v rumeno in nato v rdečo. Končno se spremeni v črnega pritlikavka - mrtvo mrzlo majhno zvezdo v velikosti Zemlje, ki je ni mogoče videti iz drugega planetarnega sistema (3).

Obstajajo tudi nevtronske zvezde - to so ogromna atomska jedra.

Zvezde imajo različne površinske temperature - od nekaj tisoč do deset tisoč stopinj. V skladu s tem se razlikuje tudi barva zvezd. Relativno "hladne" zvezde s temperaturo 3-4 tisoč stopinj so rdeče. Naše Sonce s površino, "ogreto" do 6 tisoč stopinj, ima rumenkasto barvo. Najbolj vroče zvezde - tiste s temperaturo nad 12.000 stopinj - so bele in modrikaste.

Zvezde ne obstajajo izolirane, ampak tvorijo sisteme. Najpreprostejši zvezdni sistemi - sestavljeni iz 2 ali več zvezd. Zvezde so združene tudi v še večje skupine – zvezdne kopice.

Starost zvezd se spreminja v precej širokem razponu vrednosti: od 15 milijard let, kar ustreza starosti vesolja, do sto tisoč najmlajših. Obstajajo zvezde, ki trenutno nastajajo in so v protozvezdni fazi, torej še niso postale prave zvezde.

Rojstvo zvezd se zgodi v plinsko-prašnih meglicah pod delovanjem gravitacijskih, magnetnih in drugih sil, zaradi katerih nastanejo nestabilne uniformnosti in razpršena snov se razpade na številne kondenzacije. Če takšne kepe vztrajajo dovolj dolgo, se sčasoma spremenijo v zvezde. Pomembno je omeniti, da proces rojstva ni ločena izolirana zvezda, temveč zvezdna združenja.

Zvezda je plazma krogla. Glavna masa (98-99%) vidne snovi v delu vesolja, ki ga poznamo, je koncentrirana v zvezdah. Zvezde so močan vir energije. Zlasti življenje na Zemlji dolguje svoj obstoj sevalni energiji Sonca.

Zvezda je dinamičen plazemski sistem, ki se spreminja smeri. V času življenja zvezde se njena kemična sestava in porazdelitev kemičnih elementov bistveno spremenita. Na kasnejših stopnjah razvoja zvezdna snov preide v stanje degeneriranega plina (v katerem kvantno mehanski vpliv delcev drug na drugega bistveno vpliva na njegove fizikalne lastnosti - tlak, toplotno kapaciteto itd.), včasih pa tudi nevtronske snovi (pulsarji - nevtronske zvezde, izbruhi - viri rentgenskih žarkov itd.).

Zvezde nastanejo iz kozmične snovi kot posledica njene kondenzacije pod vplivom gravitacijskih, magnetnih in drugih sil. Pod vplivom sil univerzalne gravitacije se iz plinskega oblaka oblikuje gosta krogla - protozvezda, katere evolucija poteka skozi tri stopnje.

Prva stopnja evolucije je povezana z ločitvijo in zbijanjem kozmične snovi. Drugi je hitro krčenje protozvezde. V nekem trenutku se tlak plina v protozvezdi poveča, kar upočasni proces njenega stiskanja, vendar temperatura v notranjih predelih še vedno ne zadostuje za začetek termonuklearne reakcije. Na tretji stopnji se protozvezda še naprej krči in njena temperatura se dvigne, kar vodi do začetka termonuklearne reakcije. Tlak plina, ki teče iz zvezde, se uravnoteži s silo privlačnosti in plinska krogla se preneha krčiti. Nastane ravnotežni objekt - zvezda. Takšna zvezda je samoregulacijski sistem. Če se temperatura v notranjosti ne dvigne, zvezda nabrekne. Po drugi strani pa hlajenje zvezde vodi do njenega kasnejšega stiskanja in segrevanja, jedrske reakcije v njej pa se pospešijo. Tako se vzpostavi temperaturno ravnovesje. Proces preoblikovanja protozvezde v zvezdo traja milijone let, kar je v vesoljskem merilu relativno kratko.

Rojstvo zvezd v galaksijah poteka neprekinjeno. Ta proces tudi kompenzira stalno smrt zvezd. Zato so galaksije sestavljene iz starih in mladih zvezd. Najstarejše zvezde so skoncentrirane v kroglastih kopicah, njihova starost je primerljiva s starostjo galaksije. Te zvezde so nastale, ko se je protogalaktični oblak razbil na vse manjše kepe. Mlade zvezde (stare približno 100 tisoč let) obstajajo zaradi energije gravitacijskega krčenja, ki segreje osrednje območje zvezde na temperaturo 10-15 milijonov K in "zažene" termonuklearno reakcijo pretvorbe vodika v helij. Termonuklearna reakcija je vir lastnega sijaja zvezd.

Od trenutka, ko se začne termonuklearna reakcija, ki vodik pretvori v helij, zvezda, kot je naše Sonce, vstopi v tako imenovano glavno zaporedje, po katerem se bodo lastnosti zvezde sčasoma spreminjale: njena svetilnost, temperatura, polmer, kemična sestava in masa. . Po izgorevanju vodika v osrednjem območju se v bližini zvezde oblikuje helijevo jedro. Vodikove termonuklearne reakcije se nadaljujejo, vendar le v tanki plasti blizu površine tega jedra. Jedrske reakcije se premikajo na obrobje zvezde. Izgorelo jedro se začne krčiti, zunanja lupina pa se razširi. Lupina nabrekne do ogromne velikosti, zunanja temperatura postane nizka in zvezda preide v stopnjo rdečega velikana. Od tega trenutka dalje zvezda vstopi v zadnjo fazo svojega življenja. Naše Sonce čaka na to čez približno 8 milijard let. Hkrati se bodo njegove dimenzije povečale do orbite Merkurja in morda celo do orbite Zemlje, tako da od zemeljskih planetov ne bo ostalo nič (ali pa bodo ostali stopljeni kamni).

Za rdečega velikana je značilna nizka zunanja, a zelo visoka notranja temperatura. Hkrati se v termonuklearne procese vključijo vse težja jedra, kar vodi v sintezo kemičnih elementov in neprekinjeno izgubo snovi s strani rdečega velikana, ki se izbriše v medzvezdni prostor. Torej lahko v samo enem letu Sonce, ki je v fazi rdečega velikana, izgubi milijoninko svoje teže. V samo desetih do sto tisoč letih je od rdečega velikana ostalo le osrednje helijevo jedro, zvezda pa postane beli škrat. Tako bela pritlikavka tako rekoč dozori znotraj rdečega velikana, nato pa odvrže ostanke lupine, površinske plasti, ki tvorijo planetarno meglico, ki obdaja zvezdo.

Beli palčki so majhni - njihov premer je celo manjši od premera Zemlje, čeprav je njihova masa primerljiva s soncem. Gostota takšne zvezde je milijarde krat večja od gostote vode. Kubični centimeter njegove snovi tehta več kot tono. Vendar je ta snov plin, čeprav pošastne gostote. Snov, ki sestavlja belega pritlikavka, je zelo gost ioniziran plin, sestavljen iz atomskih jeder in posameznih elektronov.

Pri belih pritlikavkah termonuklearne reakcije praktično ne potekajo, možne so le v atmosferi teh zvezd, kamor vstopi vodik iz medzvezdnega medija. V bistvu te zvezde sijejo zaradi ogromnih zalog toplotne energije. Njihov čas hlajenja je na stotine milijonov let. Postopoma se beli škrat ohladi, njegova barva se spremeni iz bele v rumeno in nato v rdečo. Končno se spremeni v črnega pritlikavka - mrtvo, hladno, majhno zvezdo v velikosti globusa, ki je ni mogoče videti iz drugega planetarnega sistema.

Masivnejše zvezde se razvijajo nekoliko drugače. Živijo le nekaj deset milijonov let. V njih zelo hitro izgori vodik in v samo 2,5 milijona let se spremenijo v rdeče velikanke. Hkrati se v njihovem helijevem jedru temperatura dvigne na nekaj sto milijonov stopinj. Ta temperatura omogoča nadaljevanje reakcij ogljikovega cikla (fuzije helijevih jeder, ki vodi do tvorbe ogljika). Ogljikovo jedro pa lahko pritrdi drugo helijevo jedro in tvori jedro kisika, neona itd. vse do silicija. Goreče jedro zvezde je stisnjeno in temperatura v njem se dvigne na 3-10 milijard stopinj. V takih pogojih se kombinirane reakcije nadaljujejo do nastanka železovih jeder - najbolj stabilnega kemičnega elementa v celotnem zaporedju. Težji kemični elementi - od železa do bizmuta nastajajo tudi v globinah rdečih velikanov, v procesu počasnega zajema nevtronov. V tem primeru se energija ne sprošča, kot pri termonuklearnih reakcijah, ampak se, nasprotno, absorbira. Posledično se stiskanje zvezde pospešuje (4).

Nastajanje najtežjih jeder, ki zapirajo periodično tabelo, se verjetno zgodi v lupinah eksplodirajočih zvezd, med njihovo preobrazbo v nove ali supernove zvezde, ki postanejo rdeči velikani. V žlindreni zvezdi je ravnotežje porušeno, elektronski plin ne more več vzdržati pritiska jedrskega plina. Pojavi se kolaps - katastrofalna kompresija zvezde, "eksplodira v notranjosti". Toda če odbijanje delcev ali kateri koli drugi razlogi še vedno ustavijo ta kolaps, pride do močne eksplozije - eksplozije supernove. Hkrati se v okoliški prostor vrže ne samo lupina zvezde, ampak tudi do 90% njene mase, kar vodi v nastanek plinastih meglic. V tem primeru se svetilnost zvezde poveča na milijarde krat. Tako je bila eksplozija supernove zabeležena leta 1054. V kitajskih kronikah je bilo zapisano, da je bila vidna podnevi, tako kot Venera, 23 dni. V našem času so astronomi ugotovili, da je ta supernova za seboj pustila meglico Rakovico, ki je močan vir radijskega oddajanja (5).

Eksplozijo supernove spremlja sproščanje pošastne količine energije. V tem primeru se rodijo kozmični žarki, ki močno povečajo naravno sevalno ozadje in normalne doze kozmičnega sevanja. Tako so astrofiziki izračunali, da se v neposredni bližini Sonca približno enkrat na 10 milijonov let vnamejo supernove, kar poveča naravno ozadje za 7000-krat. To je polno najresnejših mutacij živih organizmov na Zemlji. Poleg tega se med eksplozijo supernove odvrže celotna zunanja lupina zvezde skupaj z "žlindrami", ki so se nabrale v njej - kemični elementi, rezultati nukleosinteze. Zato medzvezdni medij razmeroma hitro pridobi vse trenutno znane kemične elemente, težje od helija. Zvezde naslednjih generacij, vključno s Soncem, že od samega začetka vsebujejo v svoji sestavi in ​​v sestavi oblaka plina in prahu, ki jih obdaja, primesi težkih elementov (5).

Planeti in sončni sistem

Sončni sistem je sistem zvezda-planet. V naši galaksiji je približno 200 milijard zvezd, med katerimi imajo po mnenju strokovnjakov nekatere zvezde planete. Sončni sistem vključuje osrednje telo, Sonce in devet planetov s svojimi sateliti (znanih je več kot 60 satelitov). Premer sončnega sistema je več kot 11,7 milijarde km. (2).

Na začetku 21. stoletja v sončnem sistemu so odkrili predmet, ki so ga astronomi poimenovali Sedna (ime eskimske boginje oceana). Sedna ima premer 2000 km. En obrat okoli Sonca je 10.500 zemeljskih let (7).

Nekateri astronomi temu objektu pravijo planet v sončnem sistemu. Drugi astronomi imenujejo planete le vesoljske objekte, ki imajo osrednje jedro z relativno visoko temperaturo. Na primer, temperatura v središču Jupitra po izračunih doseže 20.000 K. Ker se Sedna trenutno nahaja na razdalji približno 13 milijard km od središča sončnega sistema, so podatki o tem objektu precej redki. Na najbolj oddaljeni točki orbite razdalja od Sedne do Sonca doseže ogromno vrednost - 130 milijard km.

Naš zvezdni sistem vključuje dva pasova manjših planetov (asteroidov). Prvi se nahaja med Marsom in Jupitrom (vsebuje več kot 1 milijon asteroidov), drugi je izven orbite planeta Neptuna. Nekateri asteroidi imajo premer več kot 1000 km. Zunanje meje sončnega sistema obdaja tako imenovani Oortov oblak, poimenovan po nizozemskem astronomu, ki je v prejšnjem stoletju domneval obstoj tega oblaka. Kot verjamejo astronomi, je rob tega oblaka, ki je najbližji sončnemu sistemu, sestavljen iz ledenih plošč vode in metana (jedra kometa), ki se tako kot najmanjši planeti vrtijo okoli Sonca pod vplivom njegove gravitacijske sile na razdalji več kot 12 milijard km. Število takšnih miniaturnih planetov je v milijardah (2).

Osončje je skupina nebesnih teles, ki se zelo razlikujejo po velikosti in fizični zgradbi. V to skupino spadajo: Sonce, devet velikih planetov, na desetine satelitov planetov, na tisoče majhnih planetov (asteroidov), na stotine kometov, nešteto meteoritnih teles. Vsa ta telesa so združena v en sistem zaradi privlačne sile osrednjega telesa - Sonca. Sončni sistem je urejen sistem, ki ima svoje vzorce strukture. Enoten značaj sončnega sistema se kaže v tem, da se vsi planeti vrtijo okoli sonca v isti smeri in skoraj v isti ravnini. Sonce, planeti, sateliti planetov se vrtijo okoli svojih osi v isti smeri, v kateri se gibljejo vzdolž svojih poti. Tudi struktura sončnega sistema je naravna: vsak naslednji planet je približno dvakrat dlje od Sonca kot prejšnji (2).

Sončni sistem je nastal pred približno 5 milijardami let, Sonce pa je zvezda druge generacije. Sodobni koncepti izvora planetov sončnega sistema temeljijo na dejstvu, da je treba upoštevati ne le mehanske sile, temveč tudi druge, zlasti elektromagnetne. Domneva se, da so prav elektromagnetne sile imele odločilno vlogo pri nastanku sončnega sistema (2).

V skladu s sodobnimi koncepti je prvotni plinski oblak, iz katerega sta nastala tako Sonce kot planeti, sestavljen iz ioniziranega plina, podvrženega vplivu elektromagnetnih sil. Potem ko je Sonce nastalo iz ogromnega plinskega oblaka s koncentracijo, so majhni deli tega oblaka ostali na zelo veliki razdalji od njega. Gravitacijska sila je začela privlačiti preostali plin k nastali zvezdi – Soncu, vendar je njeno magnetno polje ustavilo padajoči plin na daljavo – ravno tam, kjer so planeti. Gravitacijske konstante in magnetne sile so vplivale na koncentracijo in zgostitev padajočega plina, posledično pa so nastali planeti. Ko so nastali največji planeti, se je isti proces ponovil v manjšem obsegu in tako nastal sistem satelitov.

Pri preučevanju sončnega sistema je več skrivnosti.

1. Harmonija v gibanju planetov. Vsi planeti v sončnem sistemu se vrtijo okoli sonca po eliptičnih tirnicah. Gibanje vseh planetov sončnega sistema poteka v isti ravnini, katere središče se nahaja v osrednjem delu ekvatorialne ravnine Sonca. Ravnina, ki jo tvorijo orbite planetov, se imenuje ravnina ekliptike.

2. Vsi planeti in Sonce se vrtijo okoli svoje osi. Osi vrtenja Sonca in planetov, z izjemo planeta Urana, so usmerjene, grobo rečeno, pravokotno na ravnino ekliptike. Uranova os je usmerjena v ravnino ekliptike skoraj vzporedno, to pomeni, da se vrti ležeče na boku. Druga njegova značilnost je, da se vrti okoli svoje osi v drugo smer, kot Venera, za razliko od Sonca in drugih planetov. Vsi drugi planeti in Sonce se vrtijo proti smeri ure. Uran ima 15 lun.

3. Med orbitama Marsa in Jupitra je pas manjših planetov. To je tako imenovani asteroidni pas. Majhni planeti imajo premer od 1 do 1000 km. Njihova skupna masa je manjša od 1/700 mase Zemlje.

4. Vsi planeti so razdeljeni v dve skupini (zemeljski in nezemeljski). Prvi so planeti z visoko gostoto; težki kemični elementi zasedajo glavno mesto v njihovi kemični sestavi. So majhne velikosti in se počasi vrtijo okoli svoje osi. V to skupino spadajo Merkur, Venera, Zemlja in Mars. Trenutno obstajajo namigi, da je Venera preteklost Zemlje, Mars pa njena prihodnost.

V drugo skupino spadajo: Jupiter, Saturn, Uran, Neptun in Pluton. Sestavljeni so iz lahkih kemičnih elementov, se hitro vrtijo okoli svoje osi, se počasi vrtijo okoli Sonca in prejemajo manj sevalne energije od Sonca. Spodaj (v tabeli) so podani podatki o povprečni površinski temperaturi planetov na Celzijevi lestvici, dolžini dneva in noči, dolžini leta, premeru planetov sončnega sistema in masi planet glede na maso Zemlje (vzeto kot 1).

Razdalja med orbitami planetov se približno podvoji, ko se premikajo od vsakega od njih do naslednjega - "pravilo Titius - Bode", opaženo pri razporeditvi planetov.

Ko upoštevamo resnične razdalje planetov do Sonca, se izkaže, da je Pluton v nekaterih obdobjih bližje Soncu kot Neptun, zato spremeni svojo zaporedno številko v skladu s pravilom Titius-Bode.

Skrivnost planeta Venera. V starodavnih astronomskih virih Kitajske, Babilona, ​​Indije, starih 3,5 tisoč let, Venera ni omenjena. Ameriški znanstvenik I. Velikovsky v knjigi "Colliding Worlds", ki se je pojavila v 50. letih. XX. stoletja je domneval, da je planet Venera svoje mesto zavzel šele pred kratkim, med nastankom starodavnih civilizacij. Približno enkrat na 52 let se Venera približa Zemlji, na razdaljo 39 milijonov km. V obdobju velikega soočenja se vsakih 175 let, ko se vsi planeti vrstijo drug za drugim v isto smer, Mars približa Zemlji na razdalji 55 milijonov km.

Sredstva za opazovanje predmetov vesolja

Sodobni astronomski instrumenti se uporabljajo za merjenje natančnih položajev zvezd na nebesni sferi (takšna sistematična opazovanja omogočajo preučevanje gibanja nebesnih teles); določiti hitrost gibanja nebesnih teles vzdolž vidne črte (radialne hitrosti): izračunati geometrijske in fizikalne značilnosti nebesnih teles; preučiti fizikalne procese, ki se dogajajo v različnih nebesnih telesih; za določitev njihove kemične sestave in za številne druge študije nebesnih objektov, s katerimi se ukvarja astronomija. Vse informacije o nebesnih telesih in drugih vesoljskih objektih pridobimo s preučevanjem različnih sevanj, ki prihajajo iz vesolja, katerih lastnosti so neposredno odvisne od lastnosti nebesnih teles in od fizikalnih procesov, ki potekajo v svetovnem prostoru. V zvezi s tem so glavna sredstva astronomskih opazovanj sprejemniki kozmičnega sevanja in predvsem teleskopi, ki zbirajo svetlobo nebesnih teles.

Trenutno se uporabljajo tri glavne vrste optičnih teleskopov: teleskopi z lečami ali refraktorji, zrcalni teleskopi ali reflektorji in mešani sistemi z zrcalnimi lečami. Moč teleskopa je neposredno odvisna od geometrijskih dimenzij njegove leče ali zrcala, ki zbira svetlobo. Zato se zadnja leta vse pogosteje uporabljajo odsevni teleskopi, saj je glede na tehnične pogoje možno izdelati ogledala z bistveno večjimi premeri od optičnih leč.

Sodobni teleskopi so zelo zapletene in izpopolnjene enote, katerih ustvarjanje uporablja najnovejše dosežke elektronike in avtomatizacije. Sodobna tehnologija je omogočila ustvarjanje številnih naprav in naprav, ki so močno razširile možnosti astronomskih opazovanj: televizijski teleskopi omogočajo pridobivanje jasnih slik planetov na zaslonu, elektronsko-optični pretvorniki omogočajo opazovanje v nevidni infrardeči žarki, teleskopi za avtomatsko korekcijo pa kompenzirajo vpliv atmosferskih motenj. V zadnjih letih so postajali vse bolj razširjeni novi sprejemniki kozmičnega sevanja - radijski teleskopi, ki vam omogočajo, da pogledate v črevesje vesolja veliko dlje od najmočnejših optičnih sistemov.

Radijska astronomija, ki je nastala v zgodnjih tridesetih letih prejšnjega stoletja, je bistveno obogatila naše razumevanje vesolja. naše stoletje. Leta 1943 so sovjetski znanstveniki L.I., Mandelstam in N.D. Papaleksi je teoretično utemeljil možnost radarja Lune (10).

Radijski valovi, ki jih je poslal človek, so dosegli Luno in se od nje odbili, vrnili na Zemljo. - obdobje nenavadno hitrega razvoja radioastronomije. Vsako leto so radijski valovi iz vesolja prinesli nove neverjetne informacije o naravi nebesnih teles. Danes radijska astronomija uporablja najbolj občutljive sprejemnike in največje antene. Radijski teleskopi so prodrli v takšne globine vesolja, da so zaenkrat še vedno nedostopni običajnim optičnim teleskopom. Pred človekom se je odprl radijski prostor – slika Vesolja v radijskih valovih (10).

Obstajajo tudi številni astronomski instrumenti, ki imajo poseben namen in se uporabljajo za določene študije. Takšni instrumenti vključujejo na primer teleskop sončnega stolpa, ki so ga zgradili sovjetski znanstveniki in ga namestili na Krimskem astrofizičnem observatoriju.

Pri astronomskih opazovanjih se vse širše uporabljajo različne občutljive naprave, ki omogočajo zajem toplotnega in ultravijoličnega sevanja nebesnih teles, fiksiranje očesu nevidnih predmetov na fotografsko ploščo.

Naslednji korak v transatmosferskih opazovanjih je bila ustanovitev orbitalnih astronomskih observatorijev (OAO) na umetnih zemeljskih satelitih. Takšne opazovalnice so zlasti sovjetske orbitalne postaje Salyut. V praksi so se trdno uveljavili orbitalni astronomski observatoriji različnih vrst in namenov (9).

Pri astronomskih opazovanjih se pridobivajo serije številk, astrofotografije, spektrogrami in drugi materiali, ki jih je treba za končne rezultate laboratorijsko obdelati. Ta obdelava se izvaja z uporabo laboratorijskih merilnih instrumentov. Pri obdelavi rezultatov astronomskih opazovanj se uporabljajo elektronski računalniki.

Koordinatni merilni stroji se uporabljajo za merjenje položaja slik zvezd na astrofotografijah in slik umetnih satelitov glede na zvezde na satelitskih programih. Mikrofotometri se uporabljajo za merjenje črnitve na fotografijah nebesnih teles in spektrogramov. Pomemben instrument, potreben za opazovanja, je astronomska ura (9).

Problem iskanja nezemeljskih civilizacij

Razvoj naravoslovja v drugi polovici 20. stoletja, izjemna odkritja na področju astronomije, kibernetike, biologije, radiofizike so omogočili prenos problema nezemeljskih civilizacij iz čisto špekulativne in abstraktno-teoretične na praktično ravnino. Prvič v zgodovini človeštva je postalo mogoče izvesti globoke in podrobne eksperimentalne raziskave tega pomembnega temeljnega problema. Potrebo po tovrstnih raziskavah določa dejstvo, da lahko odkritje nezemeljskih civilizacij in vzpostavitev stika z njimi močno vpliva na znanstveni in tehnološki potencial družbe, pozitivno vpliva na prihodnost človeštva.

Z vidika sodobne znanosti ima domneva o možnosti obstoja nezemeljskih civilizacij objektivne podlage: ideja o materialni enotnosti sveta; o razvoju, evoluciji materije kot njene splošne lastnine; naravoslovni podatki o redni, naravni naravi nastanka in razvoja življenja ter o nastanku in razvoju človeka na Zemlji; astronomski podatek, da je Sonce tipična, navadna zvezda v naši galaksiji in ni razlogov, da bi ga ločili od mnogih drugih podobnih zvezd; Hkrati astronomija izhaja iz dejstva, da v kozmosu obstaja veliko različnih fizičnih razmer, ki lahko načeloma vodijo do nastanka najrazličnejših oblik visoko organizirane snovi.

Ocena možne razširjenosti nezemeljskih (kozmičnih) civilizacij v naši galaksiji poteka po Drakeovi formuli:

Trenutni dokument ne vsebuje virov. N=R x f x n x k x d x q x L

kjer je N število nezemeljskih civilizacij v Galaksiji; R je hitrost nastajanja zvezd v Galaksiji, povprečna v celotnem času njenega obstoja (število zvezd na leto); f je delež zvezd s planetarnimi sistemi; n je povprečno število planetov, vključenih v planetarne sisteme in ekološko primernih za življenje; k je delež planetov, na katerih je dejansko nastalo življenje; d je delež planetov, na katerih so se po nastanku življenja razvile njegove inteligentne oblike, q je delež planetov, na katerih je inteligentno življenje doseglo fazo, ki zagotavlja možnost komunikacije z drugimi svetovi, civilizacijami: L je povprečno trajanje o obstoju takšnih nezemeljskih (kozmičnih, tehničnih) civilizacij ( 3).

Z izjemo prve vrednosti (R), ki se nanaša na astrofiziko in jo je mogoče bolj ali manj natančno izračunati (približno 10 zvezdic na leto), so vse ostale količine zelo, zelo negotove, zato jih določijo pristojni znanstveniki na podlagi strokovne presoje, ki so seveda subjektivne.

Tema stika z nezemeljskimi civilizacijami je morda ena najbolj priljubljenih v znanstvenofantastični literaturi in kinematografiji. Praviloma povzroča najbolj goreče zanimanje ljubiteljev tega žanra, vseh, ki jih zanimajo problemi vesolja. Toda umetniška domišljija mora biti tukaj podvržena togi logiki racionalne analize. Takšna analiza pokaže, da so možne naslednje vrste stikov: neposredni stiki, t.j. medsebojni (ali enostranski) obiski; stiki po komunikacijskih kanalih; kontakti mešanega tipa - pošiljanje avtomatskih sond v nezemeljsko civilizacijo, ki prejete informacije prenašajo po komunikacijskih kanalih.

Trenutno so stiki po komunikacijskih kanalih res možni stiki z nezemeljskimi civilizacijami. Če je čas širjenja signala v obe smeri t daljši od življenjske dobe civilizacije (t > L), potem lahko govorimo o enosmernem stiku. Če t<< L, то возможен двусторонний обмен информацией. Современный уровень естественнонаучных знаний позволяет серьезно говорить лишь о канале связи с помощью электромагнитных волн, а сегодняшняя радиотехника может реально обеспечить установление такой связи

Pred preučevanjem nezemeljskih civilizacij je treba vzpostaviti takšno ali drugačno komunikacijo z njimi. Trenutno obstaja več smeri iskanja sledi dejavnosti nezemeljskih civilizacij (6).

Prvič, iskanje sledi astroloških inženirskih dejavnosti nezemeljskih civilizacij. Ta usmeritev temelji na predpostavki, da se morajo tehnološko napredne civilizacije slej ko prej premakniti k preoblikovanju okoliškega vesolja (ustvarjanje umetnih satelitov, umetne biosfere ipd.), zlasti v prestrezanje pomembnega dela zvezde. energija. Kot kažejo izračuni, bi moralo biti sevanje glavnega dela takšnih astroloških inženirskih struktur koncentrirano v infrardečem območju spektra. Zato bi se morala naloga odkrivanja takšnih nezemeljskih civilizacij začeti z iskanjem lokalnih virov infrardečega sevanja ali zvezd z anomalnim presežkom infrardečega sevanja. Takšne raziskave trenutno potekajo. Kot rezultat, je bilo odkritih več deset infrardečih virov, vendar zaenkrat ni razloga, da bi katerega od njih povezovali z nezemeljsko civilizacijo.

Drugič, iskanje sledi obiska nezemeljskih civilizacij na Zemlji. Ta smer temelji na predpostavki, da bi se lahko dejavnost nezemeljskih civilizacij v zgodovinski preteklosti manifestirala v obliki obiska Zemlje in tak obisk ni mogel pustiti sledi v spomenikih materialne ali duhovne kulture različnih ljudstev. Na tej poti je veliko možnosti za raznovrstne senzacije – osupljiva »odkritja«, kvaziznanstvene mite o kozmičnem izvoru posameznih kultur (oz. njihovih elementov); tako se legende o vnebovzetju svetnikov v nebesa imenujejo zgodba o astronavtih. Tudi gradnja velikih kamnitih objektov, ki so še vedno nerazložljivi, ne dokazuje njihovega kozmičnega izvora. Takšna ugibanja o velikanskih kamnitih malikih na Velikonočnem otoku je na primer razblinil T. Heyerdahl: potomci starodavnega prebivalstva tega otoka so mu pokazali, kako se je to zgodilo ne le brez posredovanja astronavtov, ampak tudi brez kakršne koli tehnologije. V isti vrsti je hipoteza, da meteorit Tunguska ni bil meteorit ali komet, ampak vesoljsko plovilo. Takšne hipoteze in predpostavke je treba raziskati na najbolj temeljit način (6)

Tretjič, iskanje signalov iz nezemeljskih civilizacij. Ta problem je trenutno formuliran predvsem kot problem iskanja umetnih signalov v radijskem in optičnem (na primer z visoko usmerjenim laserskim žarkom) obsegu. Najverjetneje je radijska komunikacija. Zato je najpomembnejša naloga izbrati optimalen obseg valov za takšno povezavo. Analiza kaže, da so umetni signali najverjetneje pri valovih = 21 cm (vodikov radijski vod), = 18 cm (radijski vod OH), = 1,35 cm (radijski vod vodne pare) ali na valovih, združenih iz osnovne frekvence z neko matematično konstanto. , itd.).

Resen pristop k iskanju signalov iz nezemeljskih civilizacij zahteva vzpostavitev stalne službe, ki pokriva celotno nebesno sfero. Poleg tega bi morala biti takšna storitev precej univerzalna - zasnovana za sprejemanje signalov različnih vrst (impulzni, ozkopasovni in širokopasovni). Prvo delo pri iskanju signalov nezemeljskih civilizacij je bilo v ZDA opravljeno leta 1950. Proučevali so radijsko oddajanje najbližjih zvezd (Cetus in Eridanus) na valovni dolžini 21 cm. izvajali tudi v ZSSR. V okviru raziskave so bili doseženi spodbudni rezultati. Na primer, leta 1977 je bil v Združenih državah (Univerzalni observatorij Ohio) med raziskovanjem neba na valovni dolžini 21 cm zabeležen ozkopasovni signal, katerega značilnosti so kazale na njegov nezemeljski in verjetno umeten izvor (8 ) Vendar tega signala ni bilo mogoče ponovno posneti, vprašanje njegove narave pa je ostalo odprto. Od leta 1972 se na orbitalnih postajah izvajajo iskanja v optičnem območju. Obravnavani so bili projekti izgradnje večzrcalnih teleskopov na Zemlji in na Luni, velikanskih vesoljskih radijskih teleskopov ipd.

Iskanje signalov iz nezemeljskih civilizacij je ena stran stika z njimi. A obstaja še ena plat – sporočilo takim civilizacijam o naši zemeljski civilizaciji. Zato so se poleg iskanja signalov iz vesoljskih civilizacij poskušali poslati sporočilo nezemeljskim civilizacijam. Leta 1974 je bilo iz radioastronomskega observatorija v Arecibu (Puerto Rico) poslano radijsko sporočilo v kroglasto kopico M-31, ki se nahaja na razdalji 24 tisoč svetlobnih let od Zemlje, ki vsebuje kodirano besedilo o življenju in civilizaciji na Zemlji. (8) . Informacijska sporočila so bila večkrat postavljena tudi na vesoljska plovila, katerih trajektorije so jim omogočile izhod izven sončnega sistema. Seveda je zelo malo možnosti, da bodo ta sporočila kdaj dosegla svoj cilj, a nekje je treba začeti. Pomembno je, da človeštvo ne le resno razmišlja o stikih z inteligentnimi bitji iz drugih svetov, ampak je že sposobno vzpostaviti takšne stike, čeprav v najpreprostejši obliki.

Kozmični naravni viri sevanja izvajajo stalen intenziven "radijski prenos" na valovih meterskega območja. Da ne povzroča nadležnih motenj, je treba radijsko komunikacijo med naseljenimi svetovi izvajati na valovnih dolžinah, ki ne presegajo 50 cm (11).

Krajši radijski valovi (nekaj centimetrov) niso primerni, saj se toplotna radijska emisija planetov pojavlja ravno pri takih valovih in bo "motila" umetne radijske komunikacije. V Združenih državah Amerike razpravljajo o projektu za ustvarjanje kompleksa za sprejem nezemeljskih radijskih signalov, ki ga sestavlja tisoč sinhronih radijskih teleskopov, nameščenih na razdalji 15 km drug od drugega. V bistvu je takšen kompleks podoben enemu velikanskemu paraboličnemu radijskemu teleskopu z zrcalno površino 20 km. Projekt naj bi bil izveden v naslednjih 10-20 letih. Stroški načrtovane gradnje so resnično astronomski - vsaj 10 milijard dolarjev. Načrtovani kompleks radijskih teleskopov bo omogočal sprejem umetnih radijskih signalov v polmeru 1000 svetlobnih let (12).

V zadnjem desetletju med znanstveniki in filozofi vse bolj prevladuje mnenje, da je Človeštvo samo, če ne v celotnem Vesolju, pa vsaj v naši Galaksiji. Takšno mnenje vključuje najpomembnejše ideološke zaključke o pomenu in vrednosti zemeljske civilizacije, njenih dosežkih.

Zaključek

Vesolje je celoten obstoječi materialni svet, neomejen v času in prostoru ter neskončno raznolik v oblikah, ki jih materija sprejema v procesu svojega razvoja.

Vesolje v najširšem smislu je naše okolje. Pomen človekove praktične dejavnosti je dejstvo, da v vesolju prevladujejo nepovratni fizični procesi, da se sčasoma spreminja, je v nenehnem razvoju. Človek je začel raziskovati vesolje, odšel v odprt vesolje. Naši dosežki dobivajo vedno večji obseg, globalne in celo kozmične razsežnosti. In da bi upoštevali njihove takojšnje in dolgoročne posledice, spremembe, ki jih lahko prinesejo v stanje našega habitata, vključno z vesoljem, moramo preučevati ne le zemeljske pojave in procese, ampak tudi vzorce v kozmičnem merilu.

Impresiven napredek znanosti o vesolju, ki ga je sprožila velika kopernikanska revolucija, je večkrat pripeljal do zelo globokih, včasih radikalnih sprememb v raziskovalnih dejavnostih astronomov in posledično v sistemu znanja o strukturi in evoluciji vesoljskih objektov. V našem času se astronomija razvija še posebej hitro in raste vsako desetletje. Tok izjemnih odkritij in dosežkov ga neustavljivo polni z novimi vsebinami.

Na začetku 21. stoletja se znanstveniki soočajo z novimi vprašanji o zgradbi vesolja, odgovore na katera upajo dobiti s pomočjo pospeševalnika – velikega hadronskega trkalnika.

Sodobna znanstvena slika sveta je dinamična in protislovna. Vsebuje več vprašanj kot odgovorov. Preseneča, prestraši, zmede, šokira. Iskanje spoznajočega uma ne pozna meja in v prihodnjih letih nas bodo morda preplavila nova odkritja in nove ideje.

Bibliografija

1. Naidysh V.M. Koncepti sodobnega naravoslovja: učbenik \ ur. 2., revidirano. in dodatni - M .: Alfa-M; INFRA-M, 2004. - 622 str.

2. Lavrinenko V.N. Koncepti sodobnega naravoslovja: učbenik\V.N. Lavrinenko, V.P. Ratnikova - M.: 2006. - 317 str.

3. Novice astronomije, Vesolje, astronomija, filozofija: ur. Moskovska državna univerza 1988. - 192 str.

4. Danilova V.S., Kozhevnikov N.I. Osnovni pojmi sodobnega naravoslovja: učbenik \ M .: Aspect-press, 2000 - 256 str.

5. Karpenkov S.Kh. Sodobno naravoslovje: učbenik \ M. Akademski projekt 2003. - 560 str.

6. Novice astronomije, astronavtike, Vesolja. - URL: universe-news.ru

7. Likhin A. F. Koncepti sodobnega naravoslovja: učbenik \ TK Welby, Založba Prospekt, 2006. - 264 str.

8. Tursunov A. Filozofija in sodobna kozmologija M. \ INFRA-M, 2001, - 458 str.

Astronomija. 1. lekcija.

Astronomija je znanost o nebesnih telesih (iz starogrških besed aston - zvezda in nomos - zakon)

Preučuje vidna in dejanska gibanja in zakonitosti,
določanje teh premikov, oblike, velikosti, mase in reliefa
Površine, narava in fizično stanje nebesnih teles,
interakcije in njihovega razvoja.

Raziskovanje vesolja

Število zvezd v galaksiji je v bilijonih. Najštevilčnejši
Zvezde so palčki z maso približno 10-krat manjšo od Sonca. Razen
posamezne zvezde in njihove satelite (planete), vključuje Galaksija
dvojne in večkratne zvezde, pa tudi skupine zvezd, ki jih povezuje gravitacija
in se gibljejo v vesolju kot celoti, imenovani zvezdni
grozdi. Nekatere od njih je mogoče najti na nebu s teleskopom in
včasih s prostim očesom. Takšni grozdi nimajo pravilne
obrazci; zdaj jih je znanih več kot tisoč. zvezdne kopice
delimo na razpršene in sferične. Za razliko od razpršene zvezde
kopice, sestavljene predvsem iz zvezd, ki spadajo v glavne
zaporedja, kroglaste kopice vsebujejo rdečo in rumeno
velikani in supergiganti. Pregledi neba z rentgenskimi žarki
teleskopi, nameščeni na posebnih umetnih satelitih
Zemlja, je privedla do odkritja rentgenskega sevanja številnih sferičnih
grozdi.

Struktura galaksije

Velika večina zvezd in razpršene snovi v Galaksiji je
lentikularni volumen. Sonce je oddaljeno približno 10.000 pc od
središče Galaksije, skrito pred nami z oblaki medzvezdnega prahu. V središču
Galaksija ima jedro, ki je bilo pred kratkim skrbno
raziskane v infrardečih, radijskih in rentgenskih valovnih dolžinah.
Neprozorni oblaki prahu nam zakrivajo jedro in ovirajo vid
in navadna fotografska opazovanja tega najbolj zanimivega predmeta
galaksije. Če bi lahko pogledali galaktični disk "od zgoraj".
bi našel ogromne spiralne veje,
večinoma vsebuje najbolj vroče in najsvetlejše zvezde, pa tudi
ogromni plinski oblaki. Osnovo tvori disk s spiralnimi kraki
ploščati podsistem Galaksije. In predmeti, ki se koncentrirajo proti jedru
Galaksije in le delno prodirajo v disk so sferične.
podsistema. To je poenostavljena oblika strukture Galaksije.

Vrste galaksij

1 spirala. To je 30% galaksij. So dveh vrst. Normalno in
prečkal.
2 Eliptični. Menijo, da je večina galaksij oblikovanih
sploščena krogla. Med njimi so sferične in skoraj ravne. Večina
največja znana eliptična galaksija je M87 v ozvezdju Devica.
3 Ni pravilno. Številne galaksije imajo raztrgano obliko brez svetlobe
izrazita kontura. Ti vključujejo Magellanov oblak našega
lokalna skupina.

sonce

Sonce je središče našega planetarnega sistema, njegov glavni element, brez katerega
ne bi bilo Zemlje, ne bi bilo življenja na njej. Ljudje, ki opazujejo zvezde, počnejo z
starodavni časi. Od takrat se je naše znanje o svetilki močno razširilo,
obogaten s številnimi informacijami o gibanju, notranji strukturi in
naravo tega vesoljskega objekta. Poleg tega študija Sonca prispeva ogromno
prispevek k razumevanju strukture vesolja kot celote, zlasti njegovih elementov,
ki so si po bistvu in principih »dela« podobni.

sonce

Sonce je predmet, ki obstaja
po človeških merilih že zelo dolgo nazaj.
Njeno oblikovanje se je začelo okoli 5
pred milijardo let. Nato na mestu
Sončni sistem je bil ogromen
molekularni oblak.
Pod vplivom gravitacijskih sil se je začelo
pojavijo se turbulence, podobne zemlji
tornadi. V središču enega od njih je snov (v
večinoma je bil vodik) začel kondenzirati,
in pred 4,5 milijarde let mladi
zvezda, ki po dolgem času
časovno obdobje se je imenovalo Sonce.
Okoli njega se je postopoma začelo oblikovati
planeti - začel se je naš kotiček vesolja
pridobiti znano sodobnemu
človeška vrsta. -

rumeni škrat

Sonce ni edinstven objekt. Spada v razred rumenih palčkov,
relativno majhne zvezde glavnega zaporedja. Termin
"storitev", dodeljena tem organom, znaša približno 10 milijard
let. Po prostorskih standardih je to kar nekaj. Zdaj lahko naš svetilnik
recimo, v najboljših letih: še ne star, ne več mlad - naprej
pol življenja več.

Struktura sonca

Svetlobno leto

Svetlobno leto je razdalja, ki jo svetloba prepotuje v enem letu. International Astronomical
sindikat je dal svojo razlago za svetlobno leto - to je razdalja, ki jo svetloba potuje v vakuumu, brez
sodelovanje gravitacije, za julijsko leto. Julijansko leto je enako 365 dni. To je to dešifriranje
uporablja v znanstveni literaturi. Če vzamemo strokovno literaturo, potem obstaja distanca
izračunano v parsekih ali kilo- in megaparsekih.
Do leta 1984 je bilo svetlobno leto razdalja, ki jo svetloba prepotuje v enem tropskem letu.
Nova definicija se od stare razlikuje le za 0,002 %. Posebna razlika med definicijami
št.
Obstajajo posebne številke, ki določajo razdaljo svetlobnih ur, minut, dni itd.
Svetlobno leto je 9.460.800.000.000 km,
mesec - 788 333 milijonov km.,
teden - 197,083 milijona km.,
dan - 26,277 milijonov km,
ura - 1,094 milijona km.,
minuta - približno 18 milijonov km.,
drugi - približno 300 tisoč km.

Galaksija ozvezdja Devica

Devico je najbolje videti v
zgodaj spomladi, in sicer marca -
aprila, ko preide v južno
del obzorja. Zahvale gredo
ozvezdje
Ima
impozanten
dimenzij, v njem je Sonce
več kot mesec dni - od 16
septembra do 30. oktobra. Na
starodavni zvezdni atlasi Devica
predstavljena kot dekle z klasčkom
pšenica v desni roki. Vendar pa ne
vsak
sposoben
poljubljati se
v
kaotično razprševanje zvezd
taka slika. Vendar pa najti
ozvezdje Devica na nebu ni tako
težko. Vsebuje zvezdo
prva velikost, zahvaljujoč svetlemu
svetlobo, katere Devica zlahka
iskanje med drugimi ozvezdji.

Andromedina meglica

Največja galaksija, ki je najbližja Rimski cesti.
Vsebuje približno 1 bilijon zvezd, kar je 2,5-5 krat več
Mlečna cesta. Nahaja se v ozvezdju Andromeda in daleč
od Zemlje na razdalji 2,52 milijona sv. let. Ravnina galaksije je nagnjena
do vidne črte pod kotom 15°, njegova navidezna velikost je 3,2 × 1,0°, vidna
magnituda - +3,4m.

mlečna cesta

Rimska cesta je spiralna galaksija
tip. Hkrati ima skakalec v obliki ogromnega
zvezdni sistem med seboj povezan
gravitacijske sile. Verjame se, da Mlečni
Pot obstaja že več kot trinajst milijard
let. To je obdobje, v katerem se
Galaksija je tvorila približno 400 milijard ozvezdij
in zvezde, velike več kot tisoč
plinaste meglice, kopice in oblaki. Oblika
Rimska cesta je jasno vidna na zemljevidu vesolja. Pri
če pogledamo, postane jasno, da
kopica zvezd je disk, premer
kar je enako 100 tisoč svetlobnim letom (ena takšna
svetlobno leto je deset bilijonov
kilometrov). Debelina zvezdne kopice je 15 tisoč,
in globina je približno 8 tisoč svetlobnih let. Koliko tehta
Mlečna cesta? To (opredelitev njegove mase je zelo
težka naloga) ni mogoče izračunati
možno. Težava je v definiranju
množice temne snovi, ki ne vstopajo
interakcija z elektromagnetnim sevanjem. tukaj
zakaj astronomi ne morejo dokončno odgovoriti
to vprašanje. Vendar obstajajo grobe ocene
po katerem je teža Galaksije znotraj
500 do 3000 milijard sončnih mas

Jedro Rimske ceste

Ta del Rimske ceste se nahaja v ozvezdju Strelec. Jedro vsebuje vir netoplotnega
sevanje, ki ima temperaturo okoli deset milijonov stopinj. V središču tega odseka
Rimska cesta vsebuje tesnilo, imenovano "izboklina". To je cela vrsta starih zvezd
ki se giblje po podolgovati orbiti. Za večino teh nebesnih teles je življenjski cikel že
pride do konca. V središču jedra Rimske ceste je supermasivna črna
luknja. Ta kos vesolja, katerega teža je enaka masi treh milijonov sonc,
ima močno gravitacijo. Okoli nje se vrti še ena črna luknja, le manjša
velikost. Tak sistem ustvari tako močno gravitacijsko polje, da
v bližini se ozvezdja in zvezde premikajo po zelo nenavadnih poteh. blizu centra
Rimska cesta ima še druge značilnosti. Značilna je torej velika kopica zvezd.
Poleg tega je razdalja med njimi stokrat manjša od tiste na obrobju.
izobraževanje.
Jedro Rimske ceste

Nazaj naprej

Pozor! Predogled diapozitiva je samo informativne narave in morda ne predstavlja celotnega obsega predstavitve. Če vas to delo zanima, prenesite celotno različico.

Vrsta lekcije: pouk študija in primarno utrjevanje novega znanja.

Cilj: Oblikovanje predstav o zgradbi Vesolja in mestu planeta Zemlja v Vesolju.

Naloge: Izobraževalni: seznaniti študente s kozmologijo, predstaviti nesistemske merske enote, ki se uporabljajo v kozmologiji, predstaviti starost in velikost vesolja, predstaviti pojem galaksije, predstaviti vrste galaksij, oblikovati predstavo o jatah galaksij, vrstah zvezdne kopice, nastanek meglic v vesolju, uvesti uporabo spektralne analize v kozmologiji, oblikovati znanje o pojavu rdečega premika spektralnih črt v spektrih galaksij, o Dopplerjevem učinku, o Hubblovem zakonu, predstaviti Veliki pok Teorija, za uvedbo koncepta kritične gostote snovi.

Izobraževalni: spodbujati vzgojo moralnih lastnosti, strpnega odnosa do vseh prebivalcev našega planeta in odgovornosti za varnost življenja na planetu Zemlja.

Izobraževalni: spodbujati povečanje zanimanja za študij discipline "Fizika", spodbujati razvoj logičnega mišljenja (analiza, posploševanje pridobljenega znanja).

Med poukom

I. Organizacijski trenutek.

Diapozitivi 1-2

Pred učenci se določijo cilji pouka, izpostavi potek ure in končni rezultati njene izvedbe.

II. Motivacija izobraževalne dejavnosti.

Poznavanje strukture in razvoja Vesolja pomaga spoznati mesto vsakega izmed nas na tem svetu in odgovornost, ki je na nas za varnost življenja in našega edinstvenega planeta za prihodnje generacije ljudi.

III. Posodobitev znanja.

Frontalna anketa

1. Kako se imenuje zvezda, ki je najbližja planetu Zemlja? (sonce)
2. Koliko planetov je v sončnem sistemu? (Osem)
3. Kakšna so imena planetov v sončnem sistemu? (Merkur, Venera, Zemlja, Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun)
4. Kakšna je razdalja od Sonca do planeta Zemlje v sončnem sistemu? (Planet Zemlja je tretji planet od Sonca)

IV. Predstavitev novega gradiva.

Diapozitivi 3-5. kozmologija. Nesistemske merske enote. Starost in velikost vesolja.

»Vesolje je pojem, ki v astronomiji in filozofiji nima stroge definicije. Razdeljen je na dve bistveno različni entiteti: špekulativno (filozofsko) in materialno, dostopno opazovanju v sedanjem času ali v bližnji prihodnosti. Po tradiciji se prvo imenuje vesolje, drugo pa astronomsko vesolje ali metagalaksija. Danes se bomo seznanili z zgradbo astronomskega vesolja. In določili bomo mesto našega planeta Zemlja v vesolju. "Vesolje je predmet preučevanja kozmologije."

Razdalje in mase predmetov v vesolju so zelo velike. Kozmologija uporablja nesistemske merske enote. 1 svetlobno leto(1 St. G.) - razdalja, ki jo svetloba prepotuje v 1 letu v vakuumu - 9,5 * 10 15 m; 1 astronomska enota(1 AU) - povprečna razdalja od Zemlje do Sonca (povprečni polmer zemeljske orbite) - 1,5 * 10 11 m; 1 parsec(1 kos) - razdalja, s katere je povprečni polmer zemeljske orbite (enak 1 AU), pravokoten na vidno črto, viden pod kotom ene ločne sekunde (1") - 3 * 10 16 m; 1 sončna masa(1 M o) - 2 * 10 30 kg.

Znanstveniki so določili starost in velikost vesolja. Starost vesolja t=1,3 * 10 10 let. Polmer vesolja R=1,3 * 10 10 sv.l.

Diapozitivi 6-19. galaksije. Vrste galaksij. kopice galaksij.

Na začetku 20. stoletja je postalo očitno, da je skoraj vsa vidna snov v vesolju koncentrirana v velikanskih otokih zvezdnega plina z značilno velikostjo nekaj kpc. Ti "otoki" so postali znani kot galaksije.

galaksije so veliki zvezdni sistemi, v katerih so zvezde med seboj povezane z gravitacijskimi silami. Obstajajo galaksije, ki vsebujejo trilijone zvezd. »Ta skupina galaksij se imenuje Stephanov kvintet. Vendar pa v kozmičnem plesu sodelujejo le štiri galaksije iz te skupine, ki se nahajajo 300 milijonov svetlobnih let od nas, ki se zdaj približujejo, nato odmikajo druga od druge. Najti ga je precej enostavno. Štiri medsebojno delujoče galaksije so rumenkaste barve in imajo zvite zanke in repove, ki jih oblikujejo uničujoče gravitacijske sile plimovanja. Modrikasta galaksija v zgornjem levem kotu slike je veliko bližje od ostalih, le 40 milijonov svetlobnih let od nas.

Obstajajo različne vrste galaksij: eliptične, spiralne in nepravilne.

Eliptične galaksije predstavljajo približno 25 % celotnega števila galaksij visoke svetilnosti.

Eliptične galaksije imajo obliko krogov ali elips, svetlost se postopoma zmanjšuje od središča do obrobja, se ne vrtijo, imajo malo plina in prahu, M 10 13 M o . Pred vami je eliptična galaksija M87 v ozvezdju Devica.

Spiralne galaksije po videzu spominjajo na dve plošči, zloženi skupaj, ali na bikonveksno lečo. Imajo tako halo kot ogromen zvezdni disk. Osrednji del diska, ki je viden kot oteklina, se imenuje izboklina. Temni pas, ki poteka vzdolž diska, je neprozorna plast medzvezdnega medija, medzvezdnega prahu. Ploska oblika diska je posledica vrtenja. Obstaja hipoteza, da med nastankom galaksije centrifugalne sile preprečujejo, da bi se protogalaktični oblak sesul v smeri, pravokotni na os vrtenja. Plin je koncentriran v določeni ravnini - tako so nastali diski galaksij.

Spiralne galaksije so sestavljene iz jedra in več spiralnih krakov ali vej, ki segajo neposredno iz jedra. Spiralne galaksije se vrtijo, imajo veliko plina in prahu, M 10 12 M?

»Ameriška vesoljska agencija NASA je v omrežju Instagram odprla svoj račun, kjer so objavljene fotografije s pogledi na Zemljo in druge kotičke vesolja. Osupljive fotografije teleskopa Hubble, najbolj znanega Nasinega Velikega observatorija, vam omogočajo, da vidite stvari, ki jih človeško oko še nikoli ni videlo. Prej nevidne oddaljene galaksije in meglice, umirajoče in prerojene zvezde presenečajo domišljijo s svojo raznolikostjo in potiskajo sanje o oddaljenih potovanjih. Čudovite pokrajine zvezdnega prahu in plinskih oblakov razkrivajo pred nami skrivnostne pojave osupljive lepote.” Pred vami je ena najlepših spiralnih galaksij v ozvezdju Berenice Coma.

V 20-ih letih. V 20. stoletju je postalo jasno, da so spiralne meglice ogromni zvezdni sistemi, podobni naši Galaksiji in so od nje oddaljeni milijone svetlobnih let. Leta 1924 sta Hubble in Ritchie razgradila spiralne krake meglic v Andromedi in Trikotniku na zvezde. Ugotovljeno je bilo, da so te "ekstragalaktične meglice" nekajkrat dlje od nas od premera sistema Rimske ceste. Te sisteme so začeli imenovati galaksije po analogiji z našimi. »Srednje velika galaksija M33 se imenuje tudi galaksija Trikotnik po ozvezdju, v katerem se nahaja. Po polmeru je približno 4-krat manjša od naše galaksije Rimska cesta in galaksije Andromeda. M33 ni daleč od Rimske ceste in je dobro viden z dobrim daljnogledom.«

»Galaksija Andromeda je najbližja od velikanskih galaksij naši Rimski cesti. Najverjetneje je naša galaksija videti približno enaka tej. Stotine milijard zvezd, ki skupaj sestavljajo galaksijo Andromeda, dajejo viden razpršen sijaj. Posamezne zvezde na sliki so pravzaprav zvezde v naši galaksiji, veliko bližje kot oddaljeni objekt.

»Pri opazovanju zvezdnega neba daleč od velikih mest je v noči brez lune na njem jasno viden širok svetleč pas - Rimska cesta. Rimska cesta se razteza kot srebrn trak čez obe polobli in se zaklene v zvezdni prstan. Opazovanja so pokazala, da vse zvezde tvorijo ogromen zvezdni sistem (galaksijo). Galaksija vsebuje dva glavna podsistema, ugnezdena drug v drugega: halo (njene zvezde so koncentrirane proti središču galaksije) in zvezdni disk (»dve plošči, zloženi na robovih«). »Osončje je del galaksije Rimska cesta. Smo znotraj galaksije, zato si težko predstavljamo njen videz, vendar je v vesolju veliko drugih podobnih galaksij in po njih lahko sodimo o naši Rimski cesti.« Galaksija Rimska cesta je sestavljena iz jedra v središču galaksije in treh spiralnih krakov.

"Študije porazdelitve zvezd, plina in prahu so pokazale, da je naša galaksija Rimska cesta raven sistem s spiralno strukturo." Naša galaksija je ogromna. Premer diska galaksije je približno 30 pc (100.000 ly); debelina - približno 1000 St. l.

V naši galaksiji je okoli 100 milijard zvezd. Povprečna razdalja med zvezdami v galaksiji je približno 5 sv. let. Središče galaksije se nahaja v ozvezdju Strelec. »Astronomi trenutno skrbno preučujejo središče naše galaksije. Opazovanja gibanja posameznih zvezd v bližini središča galaksije so pokazala, da je tam na majhnem območju z dimenzijami, primerljivimi z velikostjo sončnega sistema, koncentrirana nevidna snov, katere masa presega maso Sonca za 2 milijona krat. To kaže na obstoj ogromne črne luknje v središču galaksije." Galaksija Rimska cesta se vrti okoli središča galaksije. Sonce naredi en obrat okoli središča galaksije v 200 milijonih let.

Primera nepravilnih galaksij sta Veliki Magellanov oblak in Mali Magellanov oblak, nam najbližji galaksiji, vidni s prostim očesom na južni polobli neba, blizu Rimske ceste. Ti dve galaksiji sta sateliti naše galaksije.

Nepravilne galaksije nimajo jasno opredeljenega jedra, brez rotacijske simetrije in približno polovica snovi v njih je medzvezdni plin. Pri pregledovanju neba s teleskopi so odkrili številne nepravilne, raztrgane galaksije, podobne Magellanovim oblakom.

»V jedrih nekaterih galaksij potekajo nasilni procesi; takšne galaksije imenujemo aktivne galaksije. V galaksiji M87 v ozvezdju Devica pride do izmeta snovi s hitrostjo 3000 km / s, masa tega izmeta je Ta galaksija se je izkazala za močan vir radijske emisije. Še močnejši vir radijskega oddajanja so kvazarji. Kvazarji so tudi močan vir infrardečih, rentgenskih in gama žarkov. Toda velikosti kvazarjev so se izkazale za majhne, ​​približno 1 AU. Kvazarji niso zvezde; to so svetla in zelo aktivna galaktična jedra, ki so milijarde svetlobnih let od Zemlje." “V središču kvazarja je supermasivna črna luknja, ki sesa snov vase – zvezde, plin in prah. Ko pade v črno luknjo, snov tvori ogromen disk, v katerem se zaradi trenja in delovanja plimskih sil segreje na velikanske temperature. »Spletna stran Hubble je objavila verjetno eno najbolj podrobnih fotografij kvazarja do zdaj. To je eden najbolj znanih kvazarjev, 3C 273, ki se nahaja v ozvezdju Devica.« Postal je prvi odprti objekt te vrste; v zgodnjih šestdesetih letih prejšnjega stoletja ga je odkril astronom Alan Sandage. "Qusar 3C 273 je najsvetlejši in eden najbližjih kvazarjev: oddaljen je približno 2 milijardi svetlobnih let in dovolj svetel, da ga lahko vidimo v amaterskem teleskopu."

Galaksije so redko enojne. 90 % galaksij je zgoščenih v jatah, ki vključujejo od deset do nekaj tisoč članov. Povprečni premer kopice galaksij je 5 Mpc, povprečno število galaksij v kopici je 130. »Lokalna skupina galaksij, katere dimenzije so 1,5 Mpc, vključuje našo galaksijo, galaksijo Andromeda M31, galaksijo Trikotnik M33, Veliki Magellanov oblak (LMC), Mali Magellanov oblak (MMO) - skupaj 35 galaksij, povezanih z medsebojno gravitacijo. Galaksije Lokalne skupine so povezane s skupno gravitacijo in se gibljejo okoli skupnega središča mase v ozvezdju Devica.

Diapozitivi 21-23. zvezdne kopice.

V galaksiji je vsaka tretja zvezda dvojna, obstajajo sistemi treh ali več zvezd. Poznani so tudi kompleksnejši objekti – zvezdne kopice.

Odprte zvezdne kopice najdemo v bližini galaktične ravnine. Pred vami je zvezdna kopica Plejade. Modra meglica, ki spremlja Plejade, je razpršen prah, ki odbija svetlobo zvezd.

Kroglaste kopice so najstarejše tvorbe v naši galaksiji, njihova starost je od 10 do 15 milijard let in je primerljiva s starostjo vesolja. Slaba kemična sestava in podolgovate orbite, po katerih se gibljejo v Galaksiji, kažejo, da so kroglaste kopice nastale v obdobju nastanka same Galaksije. Kroglaste kopice močno izstopajo na zvezdnem ozadju zaradi velikega števila zvezd in jasne sferične oblike. Premer kroglastih kopic se giblje od 20 do 100 kos. M = 104 106 M?

Diapozitivi 24-29. Medzvezdna snov. meglice.

Poleg zvezd, kozmičnih žarkov (protonov, elektronov in jeder atomov kemičnih elementov), ​​ki se gibljejo s hitrostmi, ki so blizu svetlobni, sta v galaksijah plin in prah. Plin in prah v galaksiji sta razporejena zelo neenakomerno. Poleg redkih prašnih oblakov opazimo goste temne oblake prahu. Ko te goste oblake osvetlijo svetle zvezde, odsevajo njihovo svetlobo in takrat vidimo meglice.

»Ekipa Hubble vsako leto objavi osupljivo fotografijo za praznovanje obletnice izstrelitve vesoljskega teleskopa 24. aprila 1990. Leta 2013 so svetu predstavili fotografijo znamenite meglice Konjska glava, ki se nahaja v ozvezdju Orion, 1500 svetlobnih let od Zemlje.

»Svetla meglica Laguna vsebuje veliko različnih astronomskih objektov. Predmeti, ki so še posebej zanimivi, vključujejo svetlo odprto zvezdno kopico in več aktivnih območij nastajanja zvezd.

»Pisana meglica Trifid vam omogoča raziskovanje kozmičnih kontrastov. Poznan tudi kot M20, leži približno 5000 svetlobnih let od nas v ozvezdju Strelca, bogatem z meglicami. Velikost meglice je približno 40 sv. l.”

»Še ni znano, kaj osvetljuje to meglico. Posebej zmeden je svetel, obrnjen lok v obliki črke V, ki označuje zgornji rob gora podobnih medzvezdnih oblakov prahu blizu središča slike. Ta duhovita meglica vsebuje majhno območje nastajanja zvezd, napolnjeno s temnim prahom. Prvič so ga opazili na infrardečih slikah, ki jih je posnel satelit IRAS leta 1983. Tukaj je prikazana izjemna slika, ki jo je posnel vesoljski teleskop Hubble. Čeprav kaže veliko novih podrobnosti, razloga za pojav svetlega, jasnega loka ni bilo mogoče ugotoviti.

Skupna masa prahu je le 0,03% celotne mase galaksije. Njena skupna svetilnost je 30 % svetilnosti zvezd in v celoti določa sevanje galaksije v infrardečem območju. Temperatura prahu 15-25 K.

Diapozitivi 30-33. Uporaba spektralne analize. Rdeči premik. Dopplerjev učinek. Hubblov zakon.

Svetloba galaksij je skupna svetloba milijard zvezd in plina. Za preučevanje fizikalnih lastnosti galaksij astronomi uporabljajo metode spektralne analize . Spektralna analiza- fizikalna metoda za kvalitativno in kvantitativno določanje atomske in molekularne sestave snovi, ki temelji na preučevanju njenega spektra. Astronomi uporabljajo metodo spektralne analize za določitev kemične sestave predmetov in njihove hitrosti gibanja.

Leta 1912 je Slifer, ameriški astronom, odkril premik črt proti rdečemu koncu v spektrih oddaljenih galaksij. "Ta pojav se imenuje rdeči premik. V tem primeru se je izkazalo, da je razmerje med premikom spektralne črte in valovno dolžino enako za vse črte v spektru dane galaksije. Odnos , kjer je valovna dolžina spektralne črte, opažene v laboratoriju, označuje rdeči premik.

»Trenutno sprejeta razlaga tega pojava je povezana z Dopplerjevim učinkom. Premik spektralnih črt na rdeči konec spektra je posledica premikanja (odstranitve) sevalnega predmeta (galaksije) s hitrostjo v v smeri od opazovalca. Pri majhnih rdečih premikih (z) lahko hitrost galaksije najdemo z Dopplerjevo formulo: , kjer je c hitrost svetlobe v vakuumu.

Leta 1929 je Hubble ugotovil, da se celoten sistem galaksij širi. "Glede na spektre galaksij je bilo ugotovljeno, da nam "bežijo" s hitrostjo v, sorazmerno z razdaljo do galaksije:

v= H r, kjer je H = 2,4 * 10 -18 s -1 Hubblova konstanta, r je razdalja do galaksije (m)".

Diapozitivi 34-38. Teorija velikega poka. Kritična gostota snovi.

Pojavila se je teorija o širitvenem vesolju, po kateri je naše Vesolje nastalo iz supergostega stanja med veličastno eksplozijo in se njegovo širjenje nadaljuje v našem času. Pred približno 13 milijardami let je bila vsa snov Metagalaksije koncentrirana v majhnem obsegu. Gostota snovi je bila zelo visoka. To stanje snovi se imenuje "singularno". Širitev kot posledica "eksplozije" ("pop") je povzročila zmanjšanje gostote snovi. Začele so nastajati galaksije in zvezde.

Obstaja kritična vrednost gostote snovi, od katere je odvisna narava njenega gibanja. Kritična vrednost gostote snovi kr se izračuna po formuli:

kjer je H = 2,4 * 10 -18 s -1 Hubblova konstanta, G \u003d 6,67 * 10 -11 (N * m 2) / kg 2 je gravitacijska konstanta. Če zamenjamo številčne vrednosti, dobimo kr =10 -26 kg/m 3 . Pri< кр - расширение Вселенной. При >cr - stiskanje vesolja. Povprečna gostota snovi v vesolju = 3 * 10 -28 kg/m 3 .

Človek si vedno prizadeva spoznati svet okoli sebe. Preučevanje vesolja se je pravkar začelo. Veliko je še treba vedeti. Človeštvo je šele na samem začetku poti preučevanja Vesolja in njegovih skrivnosti. »Ko vesolje predstavljamo kot ves okoliški svet, ga takoj naredimo edinstvenega in edinstvenega. Hkrati pa si prikrajšamo možnost, da bi ga opisali v smislu klasične mehanike: zaradi svoje edinstvenosti vesolje ne more komunicirati z ničemer, je sistem sistemov, zato so takšni pojmi, kot so masa, oblika, velikost izgubijo svoj pomen v zvezi z njim. Namesto tega se je treba zateči k jeziku termodinamike z uporabo konceptov, kot so gostota, tlak, temperatura, kemična sestava.

Za podrobnejše seznanitev s temi informacijami lahko uporabite naslednje vire:

ena). fizika. 11. razred: učbenik. za splošno izobraževanje Institucije: osnovne in profilne. ravni / G.Ya. Mjakišev, B.B. Bukhovcev, V.M. Chagurin; ur. V IN. Nikolaev, N.A. Parfentijev. - 19. izd. - M .: Izobraževanje, 2010. - 399 str., L. bolan. - (Klasični tečaj). – ISBN 978-5-09-022777-3.;

štiri). http://www.adme.ru

Naslov našega doma v vesolju: Vesolje, Lokalna skupina galaksij, galaksija Rimska cesta, Osončje, planet Zemlja - tretji planet od Sonca.

Ljubimo svoj planet in ga bomo vedno varovali!

V. Primarno utrjevanje znanja.

Frontalna anketa

• Kako se imenuje znanost, ki preučuje strukturo in razvoj vesolja? (kozmologija)
• Katere izvensistemske merske enote se uporabljajo v kozmologiji? (svetlobno leto, astronomska enota, parsek, sončna masa)
• Kakšna razdalja se imenuje svetlobno leto? (razdalja, ki jo je prepotovala svetloba v enem letu)

VI. Samostojno delo.

Učenci so vabljeni, da samostojno rešijo nalogo: Povprečna gostota snovi v vesolju = 3 * 10 -28 kg/m 3 . Izračunajte kritično vrednost gostote snovi in ​​jo primerjajte s povprečno gostoto snovi v vesolju. Analizirajte rezultat in sklepajte, ali se Vesolje širi ali krči.

VII. Odsev.

Učence vabimo, da ocenijo delo učitelja in lastno delo pri pouku tako, da na liste papirja, ki jih izda učitelj, narišejo pozitivne ali negativne emotikone.

VIII. Domača naloga.

Odstavki 124, 125, 126 Ustno odgovorite na vprašanja na straneh 369, 373.

Literatura:

1. fizika. 11. razred: učbenik. za splošno izobraževanje Institucije: osnovne in profilne. ravni / G.Ya. Mjakišev, B.B. Bukhovcev, V.M. Chagurin; ur. V IN. Nikolaev, N.A. Parfentijev. - 19. izd. - M .: Izobraževanje, 2010. - 399 str., L. bolan. - (Klasični tečaj). – ISBN 978-5-09-022777-3.
2. http://en.wikipedia.org
3. http://www.adme.ru