Innledende leksjon. Fag for astronomi. Fag for astronomi Struktur og omfang av universets presentasjon 11
Del én ASTRONOMISK ASPEKTE AV PROBLEMET
1. Skalaen til universet og dets struktur Hvis profesjonelle astronomer konstant og håndgripelig forestilte seg den monstrøse størrelsen på kosmiske avstander og tidsintervaller for utviklingen av himmellegemer, er det usannsynlig at de kunne lykkes med å utvikle vitenskapen de viet livene sine til. Rom-tidsskalaene som er kjent for oss siden barndommen er så ubetydelige sammenlignet med kosmiske at når det kommer til bevissthet, tar det bokstavelig talt pusten fra deg. Når en astronom håndterer ethvert problem i rommet, løser en astronom enten et visst matematisk problem (dette gjøres oftest av spesialister i himmelmekanikk og teoretiske astrofysikere), eller forbedrer instrumenter og observasjonsmetoder, eller bygger inn fantasien, bevisst eller ubevisst, noen liten modell av romsystemet som studeres. I dette tilfellet er hovedviktigheten en korrekt forståelse av de relative størrelsene til systemet som studeres (for eksempel forholdet mellom størrelsene til deler av et gitt romsystem, forholdet mellom størrelsene til dette systemet og andre lignende eller ulikt til det, etc.) og tidsintervaller (for eksempel forholdet mellom strømningshastigheten til en gitt prosess og forekomsthastigheten av enhver annen). Forfatteren av denne boken tok for seg ganske mye, for eksempel med solkoronaen og galaksen. Og de syntes alltid for ham å være uregelmessig formede kuleformede kropper av omtrent samme størrelse - noe rundt 10 cm... Hvorfor 10 cm? Dette bildet oppsto ubevisst, ganske enkelt fordi forfatteren for ofte, mens han tenkte på et eller annet problem med sol- eller galaktisk fysikk, tegnet konturene av objektene til tankene sine i en vanlig notatbok (i en boks). Jeg tegnet og prøvde å holde meg til fenomenenes omfang. På et veldig interessant spørsmål, for eksempel, var det mulig å trekke en interessant analogi mellom solkoronaen og galaksen (eller rettere sagt, den såkalte "galaktiske koronaen"). Selvfølgelig visste forfatteren av denne boken veldig godt, så å si "intellektuelt", at dimensjonene til den galaktiske koronaen er hundrevis av milliarder ganger større enn dimensjonene til solkoronaen. Men han glemte det rolig. Og hvis de store dimensjonene til den galaktiske koronaen i en rekke tilfeller fikk en viss fundamental betydning (dette skjedde også), ble dette tatt i betraktning formelt og matematisk. Og likevel, visuelt, virket begge "kronene" like små... Hvis forfatteren, i prosessen med dette arbeidet, hadde hengitt seg til filosofiske refleksjoner om størrelsen på galaksen, om den ufattelige sjeldne gassen som gjør at opp den galaktiske kronen, om ubetydeligheten til vår lille planet og vår egen eksistens og om andre like gyldige emner, ville arbeidet med problemene med sol- og galaktiske koronaer stoppe automatisk. .. Måtte leseren tilgi meg denne "lyriske digresjonen". Jeg er ikke i tvil om at andre astronomer hadde lignende tanker da de jobbet gjennom problemene sine. Det virker for meg at det noen ganger er nyttig å se nærmere på "kjøkkenet" til vitenskapelig arbeid... Hvis vi ønsker å diskutere spennende spørsmål om muligheten for intelligent liv i universet på sidene i denne boken, så, først av alt må vi få en riktig ide om dens rom-tidsmessige skala. Inntil relativt nylig virket kloden enorm for folk. Det tok Magellans modige følgesvenner mer enn tre år å gjøre sin første tur rundt om i verden for 465 år siden, på bekostning av utrolige vanskeligheter. Litt mer enn 100 år har gått siden den tid da den ressurssterke helten i Jules Vernes science fiction-roman, ved bruk av datidens siste teknologiske fremskritt, reiste verden rundt på 80 dager. Og bare 26 år har gått siden de minneverdige dagene for hele menneskeheten, da den første sovjetiske kosmonauten Gagarin sirklet jordkloden på det legendariske romfartøyet Vostok på 89 minutter. Og folks tanker vendte seg ufrivillig til de store verdensrommet der den lille planeten Jorden gikk tapt... Jorden vår er en av planetene i solsystemet. Sammenlignet med andre planeter ligger den ganske nær Solen, selv om den ikke er nærmest. Den gjennomsnittlige avstanden fra solen til Pluto, den fjerneste planeten i solsystemet, er 40 ganger større enn den gjennomsnittlige avstanden fra jorden til solen. Det er foreløpig ukjent om det er planeter i solsystemet som er enda fjernere fra Solen enn Pluto. Man kan bare si at dersom slike planeter finnes, er de relativt små. Konvensjonelt kan størrelsen på solsystemet antas å være 50-100 astronomiske enheter *, eller omtrent 10 milliarder km. Etter vår jordiske målestokk er dette en veldig stor verdi, omtrent 1 million større enn jordens diameter.Ris. 1. Planeter i solsystemet
Vi kan tydeligere forestille oss den relative skalaen til solsystemet som følger. La Solen representeres av en biljardkule med en diameter på 7 cm. Da ligger planeten nærmest Solen - Merkur - på denne skalaen i en avstand på 280 cm. Jorden er i en avstand på 760 cm, kjempen planeten Jupiter er i en avstand på rundt 40 m, og den fjerneste planeten - på mange måter er Pluto fortsatt mystisk - i en avstand på rundt 300 m. Dimensjonene til kloden på denne skalaen er litt mer enn 0,5 mm, månediameteren er litt mer enn 0,1 mm, og månens bane har en diameter på rundt 3 cm. Selv den nærmeste stjernen til oss, Proxima Centauri, er så langt bort fra oss at sammenlignet med det, virker interplanetære avstander i solsystemet som bare bagateller. Lesere vet selvfølgelig at en lengdeenhet som en kilometer aldri brukes til å måle interstellare avstander**). Denne måleenheten (så vel som centimeter, tomme, etc.) oppsto fra behovene til menneskehetens praktiske aktiviteter på jorden. Den er helt uegnet for å estimere kosmiske avstander som er for store sammenlignet med en kilometer. I populærlitteratur, og noen ganger i vitenskapelig litteratur, brukes "lysåret" som en måleenhet for å estimere interstellare og intergalaktiske avstander. Dette er avstanden som lyset, beveger seg med en hastighet på 300 tusen km/s, reiser i løpet av et år. Det er lett å se at et lysår er lik 9,46 x 10 12 km, eller omtrent 10 000 milliarder km. I den vitenskapelige litteraturen brukes vanligvis en spesiell enhet kalt "parsec" for å måle interstellare og intergalaktiske avstander;
1 parsec (pc) er lik 3,26 lysår. En parsec er definert som avstanden som radiusen til jordens bane er synlig fra i en vinkel på 1 sekund. buer. Dette er en veldig liten vinkel. Det er nok å si at fra denne vinkelen er en mynt med én kopek synlig fra en avstand på 3 km.
Ris. 2. Kulehop 47 Tucanae
Ingen av stjernene - de nærmeste naboene til solsystemet - er nærmere oss enn 1 stk. For eksempel ligger nevnte Proxima Centauri i en avstand på ca 1,3 stk fra oss. På skalaen der vi avbildet solsystemet, tilsvarer dette 2 tusen km. Alt dette illustrerer godt den store isolasjonen til vårt solsystem fra omkringliggende stjernesystemer; noen av disse systemene kan ha mange likheter med det. Men stjernene rundt solen og selve solen utgjør bare en ubetydelig del av den gigantiske gruppen av stjerner og stjernetåker, som kalles "galaksen". Vi ser denne klyngen av stjerner på klare måneløse netter som en stripe av Melkeveien som krysser himmelen. Galaksen har en ganske kompleks struktur. I den første, groveste tilnærmingen, kan vi anta at stjernene og stjernetåkene den består av fyller et volum formet som en svært komprimert omdreiningsellipsoide. Ofte i populærlitteratur sammenlignes formen til Galaxy med en bikonveks linse. I virkeligheten er alt mye mer komplisert, og bildet som er tegnet er for grovt. Faktisk viser det seg at forskjellige typer stjerner konsentrerer seg på helt forskjellige måter mot sentrum av galaksen og mot dens "ekvatorialplan". For eksempel er gasståker, så vel som svært varme massive stjerner, sterkt konsentrert mot ekvatorialplanet til galaksen (på himmelen tilsvarer dette planet en stor sirkel som går gjennom de sentrale delene av Melkeveien). Samtidig viser de ikke en betydelig konsentrasjon mot det galaktiske sentrum. På den annen side viser noen typer stjerner og stjernehoper (de såkalte «kulehopene», fig. 2) nesten ingen konsentrasjon mot ekvatorialplanet til galaksen, men er preget av en enorm konsentrasjon mot sentrum. Mellom disse to ekstreme typene romlig fordeling (som astronomer kaller "flat" og "sfærisk") er alle de mellomliggende tilfellene. Imidlertid viser det seg at hoveddelen av stjernene i galaksen er plassert i en gigantisk skive, hvis diameter er omtrent 100 tusen lysår og tykkelsen er omtrent 1500 lysår. Denne disken inneholder litt mer enn 150 milliarder stjerner av forskjellige typer. Solen vår er en av disse stjernene, som ligger i periferien av galaksen nær ekvatorialplanet (mer presist, "bare" i en avstand på omtrent 30 lysår - en verdi som er ganske liten sammenlignet med tykkelsen på stjerneskiven). Avstanden fra solen til kjernen av galaksen (eller dens sentrum) er omtrent 30 tusen km. lysår. Stjernetettheten i galaksen er veldig ujevn. Det er høyest i regionen til den galaktiske kjernen, hvor den, ifølge de siste dataene, når 2 tusen stjerner per kubikk parsec, som er nesten 20 tusen ganger mer enn den gjennomsnittlige stjernetettheten i nærheten av Solen ***. I tillegg har stjerner en tendens til å danne distinkte grupper eller klynger. Et godt eksempel på en slik klynge er Pleiadene, som er synlig på vår vinterhimmel (Figur 3). Galaxy inneholder også strukturelle detaljer i mye større skala. Forskning de siste årene har vist at tåker, så vel som varme massive stjerner, er fordelt langs spiralens grener. Spiralstrukturen er spesielt tydelig synlig i andre stjernesystemer - galakser (med en liten bokstav, i motsetning til vårt stjernesystem - galakser). En av disse galaksene er vist i fig. 4. Det har vist seg ekstremt vanskelig å etablere spiralstrukturen til galaksen som vi selv befinner oss i.
Ris. 3. Foto av Pleiades-stjernehopen
Ris. 4. Spiralgalaksen NGC 5364
Stjerner og tåker i galaksen beveger seg på ganske komplekse måter. Først og fremst deltar de i galaksens rotasjon rundt en akse vinkelrett på ekvatorialplanet. Denne rotasjonen er ikke den samme som for en solid kropp: forskjellige deler av galaksen har forskjellige rotasjonsperioder. Dermed fullfører solen og stjernene som omgir den i et stort område som er flere hundre lysår i størrelse en hel revolusjon på omtrent 200 millioner år. Siden solen, sammen med sin familie av planeter, tilsynelatende har eksistert i omtrent 5 milliarder år, har den under utviklingen (fra fødselen fra en gasståke til dens nåværende tilstand) gjort omtrent 25 omdreininger rundt galaksens rotasjonsakse. Vi kan si at solens alder bare er 25 "galaktiske år", la oss innse det, det er en blomstrende alder... Bevegelseshastigheten til solen og dens nabostjerner i deres nesten sirkulære galaktiske baner når 250 km/s ****. Overlagret denne vanlige bevegelsen rundt den galaktiske kjernen er de kaotiske, uordnede bevegelsene til stjerner. Hastighetene til slike bevegelser er mye lavere - omtrent 10-50 km/s, og de er forskjellige for gjenstander av forskjellige typer. Hastighetene er lavest for varme massive stjerner (6-8 km/s); for stjerner av soltypen er de omtrent 20 km/s. Jo lavere disse hastighetene er, jo mer "flat" er fordelingen av en gitt type stjerne. På skalaen som vi brukte for å representere solsystemet visuelt, vil størrelsen på galaksen være 60 millioner km - en verdi som allerede er ganske nær avstanden fra jorden til solen. Herfra er det klart at når vi trenger inn i stadig fjernere områder av universet, er denne skalaen ikke lenger egnet, siden den mister klarhet. Derfor vil vi ta en annen skala. La oss mentalt redusere jordens bane til størrelsen på den innerste bane av hydrogenatomet i den klassiske Bohr-modellen. La oss huske at radiusen til denne banen er 0,53x10 -8 cm. Da vil den nærmeste stjernen være i en avstand på omtrent 0,014 mm, sentrum av galaksen vil være i en avstand på omtrent 10 cm, og dimensjonene til vår stjernesystemet vil være omtrent 35 cm. Diameteren til solen vil ha mikroskopiske dimensjoner: 0,0046 A (angstrøm lengdeenhet lik 10 -8 cm).
Vi har allerede lagt vekt på at stjernene befinner seg i enorme avstander fra hverandre, og er dermed praktisk talt isolerte. Spesielt betyr dette at stjerner nesten aldri kolliderer med hverandre, selv om bevegelsen til hver av dem er bestemt av gravitasjonsfeltet som skapes av alle stjernene i galaksen. Hvis vi betrakter galaksen som et bestemt område fylt med gass, og rollen til gassmolekyler og atomer spilles av stjerner, må vi anse denne gassen for å være ekstremt sjelden. I solens nærhet er den gjennomsnittlige avstanden mellom stjerner omtrent 10 millioner ganger større enn den gjennomsnittlige diameteren til stjerner. I mellomtiden, under normale forhold i vanlig luft, er den gjennomsnittlige avstanden mellom molekylene bare flere titalls ganger større enn størrelsen på sistnevnte. For å oppnå samme grad av relativ sjeldenhet, må lufttettheten reduseres med minst 1018 ganger! Vær imidlertid oppmerksom på at i den sentrale delen av galaksen, hvor stjernetettheten er relativt høy, vil kollisjoner mellom stjerner oppstå fra tid til annen. Her bør vi forvente omtrent en kollisjon hver million år, mens i de "normale" områdene av galaksen har det praktisk talt ikke vært noen kollisjoner mellom stjerner i hele historien til utviklingen av vårt stjernesystem, som er minst 10 milliarder år gammelt ( se kapittel 9). ).
Vi har kort skissert skalaen og den mest generelle strukturen til stjernesystemet som vår sol tilhører. Samtidig ble metodene ved hjelp av hvilke flere generasjoner av astronomer i løpet av mange år, trinn for trinn, gjenskapte et majestetisk bilde av strukturen til galaksen, ikke vurdert i det hele tatt. Andre bøker er viet til dette viktige problemet, som vi henviser interesserte lesere til (for eksempel B.A. Vorontsov-Velyaminov "Essays on the Universe", Yu.N. Efremov "Into the Depths of the Universe"). Vår oppgave er å gi bare det mest generelle bildet av strukturen og utviklingen av individuelle objekter i universet. Dette bildet er helt nødvendig for å forstå denne boken.
Ris. 5. Andromedatåken med satellitter
I flere tiår nå har astronomer vedvarende studert andre stjernesystemer som ligner mer eller mindre på vårt. Dette forskningsområdet kalles "ekstragalaktisk astronomi." Hun spiller nå nesten hovedrollen innen astronomi. I løpet av de siste tre tiårene har ekstragalaktisk astronomi gjort forbløffende fremskritt. Litt etter litt begynte de grandiose konturene til Metagalaxy å dukke opp, hvorav vårt stjernesystem inngår som en liten partikkel. Vi vet fortsatt ikke alt om Metagalaxy. Den enorme avstanden til objekter skaper svært spesifikke vanskeligheter, som løses ved å bruke de kraftigste observasjonsmidlene i kombinasjon med dyptgående teoretisk forskning. Likevel har den generelle strukturen til Metagalaxy i stor grad blitt tydelig de siste årene. Vi kan definere en metagalakse som en samling av stjernesystemer – galakser som beveger seg i de enorme rommene i den delen av universet vi observerer. Galaksene nærmest stjernesystemet vårt er de berømte magellanske skyene, godt synlige på himmelen på den sørlige halvkule som to store flekker med omtrent samme overflatelysstyrke som Melkeveien. Avstanden til de magellanske skyene er "bare" rundt 200 tusen lysår, noe som er ganske sammenlignbart med den totale utstrekningen av galaksen vår. En annen galakse «nær» oss er tåken i stjernebildet Andromeda. Det er synlig for det blotte øye som en svak lysflekk av 5. størrelsesorden *****. Faktisk er dette en enorm stjerneverden, når det gjelder antall stjerner og total masse tre ganger større enn vår galakse, som igjen er en gigant blant galakser. Avstanden til Andromedatåken, eller, som astronomene kaller den, M 31 (dette betyr at den i den velkjente katalogen over Messier-tåkene er oppført som nr. 31), er omtrent 1800 tusen lysår, som er omtrent 20 ganger størrelsen på Galaxy. M 31-tåken har en klart definert spiralstruktur og er i mange av sine egenskaper veldig lik galaksen vår. Ved siden av den er dens små ellipsoidale satellitter (fig. 5). I fig. Figur 6 viser fotografier av flere galakser relativt nær oss. Bemerkelsesverdig er det store utvalget av deres former. Sammen med spiralsystemer (slike galakser er betegnet med symbolene Sа, Sb og Sс avhengig av arten av utviklingen av spiralstrukturen; hvis det er en "bro" som går gjennom kjernen (fig. 6a), er bokstaven B plassert etter bokstaven S), er det sfæroidale og ellipsoidale, blottet for spor av spiralstruktur, så vel som "uregelmessige" galakser, et godt eksempel på disse er de magellanske skyene. Et stort antall galakser blir observert i store teleskoper. Hvis det er omtrent 250 galakser lysere enn den synlige 12. størrelsesorden, så er det allerede omtrent 50 tusen lysere enn den 16. De svakeste objektene som kan fotograferes ved grensen av et reflekterende teleskop med en speildiameter på 5 m er 24,5. . Det viser seg at blant de milliarder av slike svake objekter er flertallet galakser. Mange av dem er fjernt fra oss på avstander som lyset reiser over milliarder av år. Dette betyr at lyset som forårsaket svertingen av platen ble sendt ut av en så fjern galakse lenge før den arkeiske perioden av jordens geologiske historie!
Ris. 6a. Kryssspiralgalakse
Ris. 6b. Galaxy NGC 4594
Ris. 6s. Galakser Magellanske skyer
Noen ganger blant galaksene kommer du over fantastiske objekter, for eksempel "radiogalakser". Dette er stjernesystemer som sender ut enorme mengder energi i radiorekkevidden. For noen radiogalakser er fluksen av radiostråling flere ganger høyere enn fluksen av optisk stråling, selv om lysstyrken i det optiske området er veldig høy - flere ganger større enn den totale lysstyrken til vår galakse. La oss huske at sistnevnte består av strålingen fra hundrevis av milliarder stjerner, hvorav mange i sin tur stråler mye sterkere enn solen. Et klassisk eksempel på en slik radiogalakse er det berømte objektet Cygnus A. I det optiske området er dette to ubetydelige lysflekker av 17. størrelsesorden (fig. 7). Faktisk er deres lysstyrke veldig høy, omtrent 10 ganger høyere enn for vår galakse. Dette systemet virker svakt fordi det ligger i enorm avstand fra oss – 600 millioner lysår. Fluksen av radioutslipp fra Cygnus A ved meterbølger er imidlertid så stor at den til og med overstiger fluksen av radioutslipp fra Solen (i perioder hvor det ikke er solflekker på Sola). Men solen er veldig nær - avstanden til den er "bare" 8 lysminutter; 600 millioner år – og 8 minutter! Men strålingsfluksene er som kjent omvendt proporsjonale med kvadratene på avstandene! Spektrene til de fleste galakser ligner solen; i begge tilfeller observeres individuelle mørke absorpsjonslinjer mot en ganske lys bakgrunn. Dette er ikke uventet, siden strålingen fra galakser er strålingen fra milliarder av stjerner som utgjør dem, mer eller mindre lik solen. Nøye studier av galaksespektrene for mange år siden førte til en oppdagelse av fundamental betydning. Faktum er at av arten av skiftet i bølgelengden til enhver spektrallinje i forhold til laboratoriestandarden, kan man bestemme bevegelseshastigheten til den emitterende kilden langs siktlinjen. Det er med andre ord mulig å bestemme med hvilken hastighet kilden nærmer seg eller beveger seg bort.
Ris. 7. Radiogalaksen Cygnus A
Hvis lyskilden nærmer seg, skifter spektrallinjene mot kortere bølgelengder; hvis den beveger seg bort, mot lengre. Dette fenomenet kalles "Doppler-effekten". Det viste seg at galakser (med unntak av noen som er nærmest oss) har spektrallinjer som alltid er forskjøvet til den langbølgelengde delen av spekteret ("rødforskyvning" av linjene), og jo større avstand galaksen er. fra oss, jo større er omfanget av dette skiftet. Dette betyr at alle galakser beveger seg bort fra oss, og hastigheten på "ekspansjon" øker når galaksene beveger seg bort. Det når enorme verdier. For eksempel er resesjonshastigheten til radiogalaksen Cygnus A, funnet fra det røde skiftet, nær 17 tusen km/s. For 25 år siden tilhørte rekorden den svært svake (i optiske stråler av 20. størrelsesorden) radiogalaksen 3S 295. I 1960 ble spekteret oppnådd. Det viste seg at den velkjente ultrafiolette spektrallinjen som tilhører ionisert oksygen er forskjøvet til den oransje delen av spekteret! Herfra er det lett å finne ut at fjerningshastigheten til dette fantastiske stjernesystemet er 138 tusen km/s, eller nesten halvparten av lysets hastighet! Radiogalaksen 3S 295 er fjernt fra oss i en avstand som lyset reiser på 5 milliarder år. Dermed studerte astronomer lyset som ble sendt ut da Solen og planetene ble dannet, og kanskje til og med «litt» tidligere... Siden den gang har enda fjernere objekter blitt oppdaget (kapittel 6). Vi skal ikke berøre årsakene til utvidelsen av et system som består av et stort antall galakser her. Dette komplekse spørsmålet er gjenstand for moderne kosmologi. Imidlertid er selve det faktum at universet utvider seg av stor betydning for å analysere utviklingen av livet i det (kapittel 7). Overlagret den totale utvidelsen av galaksesystemet er de uberegnelige hastighetene til individuelle galakser, typisk flere hundre kilometer per sekund. Dette er grunnen til at galaksene nærmest oss ikke viser en systematisk rødforskyvning. Tross alt er hastigheten til tilfeldige (såkalt "særlige") bevegelser for disse galaksene større enn den vanlige rødforskyvningshastigheten. Sistnevnte øker når galaksene beveger seg bort med omtrent 50 km/s, for hver million parsec. Derfor, for galakser hvis avstander ikke overstiger flere millioner parsecs, overskrider de tilfeldige hastighetene den tilbakegående hastigheten på grunn av rødforskyvningen. Blant nærliggende galakser er det også de som nærmer seg oss (for eksempel Andromedatåken M 31). Galakser er ikke jevnt fordelt i metagalaktisk rom, dvs. med konstant tetthet. De viser en uttalt tendens til å danne separate grupper eller klynger. Spesielt utgjør en gruppe på rundt 20 galakser nær oss (inkludert vår galakse) det såkalte "lokale systemet". På sin side er det lokale systemet en del av en stor klynge av galakser, hvis sentrum er i den delen av himmelen som Jomfru-konstellasjonen projiseres på. Denne klyngen har flere tusen medlemmer og er blant de største. I fig. Figur 8 viser et fotografi av den berømte galaksehopen i stjernebildet Corona Borealis, som teller hundrevis av galakser. I rommet mellom hopene er tettheten av galakser titalls ganger mindre enn inne i hopene.
Ris. 8. Klynge av galakser i stjernebildet Corona Borealis
Bemerkelsesverdig er forskjellen mellom klynger av stjerner som danner galakser og klynger av galakser. I det første tilfellet er avstandene mellom klyngemedlemmene enorme sammenlignet med størrelsene på stjernene, mens de gjennomsnittlige avstandene mellom galakser i galaksehoper bare er flere ganger større enn størrelsene til galaksene. På den annen side kan ikke antall galakser i klynger sammenlignes med antall stjerner i galakser. Hvis vi betrakter en samling av galakser som en slags gass, der rollen til molekyler spilles av individuelle galakser, så må vi vurdere dette mediet som ekstremt viskøst.
Tabell 1
|
Det store smellet |
|
|
Dannelse av galakser (z~10) |
|
|
Dannelse av solsystemet |
|
|
Earth Education |
|
|
Fremveksten av liv på jorden |
|
|
Dannelse av de eldste bergartene på jorden |
|
|
Utseendet til bakterier og blågrønne alger |
|
|
Fremveksten av fotosyntese |
|
|
De første cellene med en kjerne |
|
| søndag | mandag | tirsdag | onsdag | Torsdag | fredag | lørdag |
| Fremveksten av en oksygenatmosfære på jorden | Voldsom vulkansk aktivitet på Mars | |||||
| De første ormene | Havplankton Trilobitter | Ordovicium Den første fisken | Silur Planter koloniserer land | |||
| Devonsk De første insektene Dyr koloniserer land | De første amfibiene og bevingede insekter | Karbon De første trærne De første krypdyrene | Permian De første dinosaurene | Begynnelsen av mesozoikum | Trias De første pattedyrene | Yura De første fuglene |
| Kritt De første blomstene | Tertiær periode De første primatene | Første hominider | Kvartær periode First People (~22:30) |
- * Astronomisk enhet - gjennomsnittlig avstand fra jorden til solen, lik 149 600 tusen km.
- ** Kanskje bare hastigheten til stjerner og planeter i astronomi er uttrykt i enheter av "kilometer per sekund".
- *** Helt i sentrum av den galaktiske kjernen, i et område 1 pc på tvers, er det tilsynelatende flere millioner stjerner.
- **** Det er nyttig å huske en enkel regel: en hastighet på 1 pc på 1 million år er nesten lik en hastighet på 1 km/s. Vi overlater til leseren å bekrefte dette.
- ***** Strålingsstrømmen fra stjerner måles ved såkalte "stjernestørrelser". Per definisjon er fluksen fra en stjerne i (i+1)-størrelse 2,512 ganger mindre enn fra en stjerne i i-størrelse. Stjerner svakere enn 6. størrelsesorden er ikke synlige for det blotte øye. De lyseste stjernene har en negativ styrke (for eksempel har Sirius en styrke på -1,5).
Tilbake fremover
Merk følgende! Lysbildeforhåndsvisninger er kun til informasjonsformål og representerer kanskje ikke alle funksjonene i presentasjonen. Hvis du er interessert i dette arbeidet, last ned fullversjonen.
Leksjonstype: en leksjon i å studere og i første omgang konsolidere ny kunnskap.
Mål: Danner en idé om universets struktur og planeten Jordens plass i universet.
Oppgaver: Pedagogisk: introdusere studenter til kosmologi, introdusere ikke-systemiske måleenheter brukt i kosmologi, introdusere universets alder og størrelse, introdusere konseptet om en galakse, introdusere typene galakser, danne en idé om galaksehoper, typer stjernehoper, dannelsen av tåker i universet, introduserer anvendelse av spektralanalyse i kosmologi, for å danne kunnskap om fenomenet rødforskyvning av spektrallinjer i galaksespektrene, om Doppler-effekten, om Hubbles lov, for å introdusere den store Bang Theory, for å introdusere begrepet kritisk tetthet av materie.
I løpet av timene
I. Organisatorisk øyeblikk.
Lysbilde 1-2
Målene for leksjonen er bestemt for studentene, leksjonens forløp og de endelige resultatene av gjennomføringen av den fremheves.
II. Motivasjon for læringsaktiviteter.
Kunnskap om universets struktur og utvikling hjelper oss å forstå plassen til hver enkelt av oss i denne verden og ansvaret som ligger hos oss for bevaring av liv og vår unike planet for fremtidige generasjoner av mennesker.
III. Oppdatering av kunnskap.
Frontalundersøkelse
- Hva heter stjernen nærmest planeten Jorden? (Sol)
- Hvor mange planeter er det i solsystemet? (Åtte)
- Hva heter planetene i solsystemet? (Merkur, Venus, Jorden, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun)
- Hvilken plass har planeten Jorden i solsystemet når det gjelder avstand fra solen? (Planeten Jorden er den tredje planeten fra solen)
IV. Presentasjon av nytt materiale.
Lysbilde 3-5. Kosmologi. Ikke-systemmåleenheter. Alder og størrelse på universet.
"Universet er et konsept innen astronomi og filosofi som ikke har en streng definisjon. Den er delt inn i to fundamentalt forskjellige enheter: spekulativ (filosofisk) og materiell, tilgjengelig for observasjon på nåværende tidspunkt eller i overskuelig fremtid. Etter tradisjonen kalles det første universet, og det andre kalles det astronomiske universet, eller metagalaksen.» I dag skal vi bli kjent med strukturen til det astronomiske universet. Og vi vil bestemme plassen til vår planet Jorden i universet. "Universet er gjenstand for kosmologi."
Avstandene og massene av objekter i universet er veldig store. Kosmologi bruker ikke-systemiske måleenheter. 1 lysår(1 lysår) – avstanden som lyset reiser på 1 år i et vakuum – 9,5 * 10 15 m; 1 astronomisk enhet(1 AU) - gjennomsnittlig avstand fra jorden til solen (gjennomsnittlig radius av jordens bane) - 1,5 * 10 11 m; 1 parsek(1 stk) - avstanden fra hvilken gjennomsnittsradiusen til jordens bane (lik 1 AU), vinkelrett på siktelinjen, er synlig i en vinkel på ett buesekund (1") - 3 * 10 16 m; 1 solmasse(1 M o) – 2 * 10 30 kg.
Forskere har bestemt universets alder og størrelse. Universets alder t=1,3 * 10 10 år. Radius av universet R=1,3 * 10 10 lys l.
Lysbilder 6-19. Galakser. Typer av galakser. Klynger av galakser.
På begynnelsen av det tjuende århundre ble det åpenbart at nesten all synlig materie i universet er konsentrert i gigantiske stjernegassøyer med en karakteristisk størrelse på flere kpc. Disse "øyene" ble kjent som galakser.
Galakser– Dette er store stjernesystemer der stjerner er forbundet med hverandre av gravitasjonskrefter. Det er galakser som inneholder billioner av stjerner. «Denne gruppen av galakser kalles Stefans kvintett. Imidlertid deltar bare fire galakser fra denne gruppen, som ligger tre hundre millioner lysår unna, i den kosmiske dansen, og beveger seg nærmere og lenger bort fra hverandre. Det er ganske enkelt å finne ekstra. De fire samvirkende galaksene har gulaktige farger og buede løkker og haler, formet av destruktive tidevanns gravitasjonskrefter. Den blåaktige galaksen, som ligger på bildet øverst til venstre, er mye nærmere enn de andre, bare 40 millioner lysår unna.»
Det finnes forskjellige typer galakser: elliptiske, spiralformede og uregelmessige.
Elliptiske galakser utgjør omtrent 25 % av det totale antallet galakser med høy lysstyrke.
Elliptiske galakser ser ut som sirkler eller ellipser, lysstyrken avtar gradvis fra sentrum til periferien, de roterer ikke, de har lite gass og støv, M 10 13 M o. Før deg er den elliptiske galaksen M87 i stjernebildet Jomfruen.
Spiralgalakser ligner to plater eller en linseformet linse plassert sammen i utseende. De inneholder både en glorie og en massiv stjerneskive. Den sentrale delen av disken, som er synlig som en bule, kalles en bulge. Den mørke stripen som løper langs disken er et ugjennomsiktig lag av det interstellare mediet, interstellart støv. Den flate skiveformen forklares ved rotasjon. Det er en hypotese om at under dannelsen av en galakse forhindrer sentrifugalkrefter kompresjonen av den protogaltiske skyen i retningen vinkelrett på rotasjonsaksen. Gassen er konsentrert i et bestemt plan - slik ble galakseskivene dannet.
Spiralgalakser består av en kjerne og flere spiralarmer eller grener, grenene strekker seg direkte fra kjernen. Spiralgalakser roterer, de har mye gass og støv, M 10 12 M?
«Det amerikanske romfartsbyrået NASA har åpnet sin egen konto på Instagram, hvor de legger ut bilder av utsikt over jorden og andre deler av universet. Fantastiske fotografier fra Hubble-teleskopet, NASAs mest berømte store observatorium, avslører ting som det menneskelige øyet aldri før har sett. Aldri tidligere sett fjerne galakser og stjernetåker, døende og fødte stjerner forbløffer fantasien med sitt mangfold, og får en til å drømme om fjerne reiser. Fabelaktige landskap med stjernestøv og gassskyer avslører mystiske fenomener med fantastisk skjønnhet.» Her er en av de vakreste spiralgalaksene i stjernebildet Coma Berenices.
På 20-tallet På 1900-tallet ble det klart: spiraltåker er enorme stjernesystemer som ligner på vår galakse og millioner av lysår unna den. I 1924 løste Hubble og Ritchie spiralarmene til Andromeda- og Triangulum-tåkene til stjerner. Det ble funnet at disse "ekstragalaktiske tåkene" er flere ganger lenger unna oss enn diameteren til Melkeveissystemet. Disse systemene begynte å bli kalt galakser i analogi med våre. «Den mellomstore galaksen M33 kalles også Triangulum-galaksen etter stjernebildet den befinner seg i. Den er omtrent 4 ganger mindre i radius enn Melkeveien vår og Andromedagalaksen. M33 ligger nær Melkeveien og er godt synlig med en god kikkert.»
«Andromedagalaksen er den gigantiske galaksen som er nærmest Melkeveien vår. Mest sannsynlig ser galaksen vår omtrent ut som denne. De hundrevis av milliarder av stjerner som utgjør Andromedagalaksen, produserer til sammen en synlig, diffus glød. De enkelte stjernene i bildet er faktisk stjerner i vår galakse, som ligger mye nærmere det fjerne objektet.»
"Når du observerer stjernehimmelen langt fra store byer, på en måneløs natt er en bred lysende stripe tydelig synlig - Melkeveien. Melkeveien strekker seg som en sølvstripe over begge halvkulene, og slutter seg til en ring av stjerner. Observasjoner har fastslått at alle stjernene danner et enormt stjernesystem (galakse).» Galaksen inneholder to hovedundersystemer, nestet i hverandre: haloen (stjernene er konsentrert mot midten av galaksen) og stjerneskiven ("to plater foldet i kantene"). "Solsystemet er en del av Melkeveien. Vi er inne i en galakse, så det er vanskelig for oss å forestille oss hvordan den ser ut, men det er mange andre lignende galakser i universet, og ut fra dem kan vi bedømme Melkeveien vår.» Melkeveisgalaksen består av en kjerne som ligger i sentrum av galaksen og tre spiralarmer.
"Studier av fordelingen av stjerner, gass og støv har vist at Melkeveien vår er et flatt system med en spiralstruktur." Størrelsen på galaksen vår er enorm. Diameteren på galaksens skive er omtrent 30 pc (100 000 lysår); tykkelse - ca 1000 sv. l.
Det er rundt 100 milliarder stjerner i galaksen vår. Gjennomsnittlig avstand mellom stjerner i galaksen er omtrent 5 lysår. år. Sentrum av galaksen ligger i stjernebildet Skytten. "Astronomer studerer for tiden nøye sentrum av galaksen vår. Observasjoner av bevegelsen til individuelle stjerner nær sentrum av galaksen viste at det, i et lite område med dimensjoner som kan sammenlignes med størrelsen på solsystemet, er usynlig materie konsentrert, hvis masse overstiger solens masse med 2 millioner ganger. Dette indikerer eksistensen av et massivt svart hull i sentrum av galaksen." Melkeveisgalaksen kretser rundt sentrum av galaksen. Solen gjør én revolusjon rundt galaksens sentrum på 200 millioner år.
Eksempler på uregelmessige galakser er den store magellanske skyen og den lille magellanske skyen - de galaksene som er nærmest oss, synlige for det blotte øye på den sørlige halvkule av himmelen, nær Melkeveien. Disse to galaksene er satellitter til vår galakse.
Uregelmessige galakser har ingen klart definert kjerne, ingen rotasjonssymmetri, og omtrent halvparten av stoffet i dem er interstellar gass. Når man studerte himmelen ved hjelp av teleskoper, ble mange galakser med uregelmessig, fillete form, som ligner på Magellanske skyer, oppdaget.
"Voldfulle prosesser skjer i kjernene til noen galakser; slike galakser kalles aktive galakser. I M87-galaksen i stjernebildet Jomfruen observeres en utstøting av materie med en hastighet på 3000 km/s, massen til denne utkastningen er Denne galaksen viste seg å være en kraftig kilde til radioutslipp. Kvasarer er en enda kraftigere kilde til radioutslipp. Kvasarer er også kraftige kilder til infrarøde, røntgen- og gammastråler. Men størrelsene på kvasarer viste seg å være små, omtrent 1 AU. Kvasarer er ikke stjerner; Dette er lyse og svært aktive galaktiske kjerner som ligger milliarder av lysår unna Jorden.» "I midten av kvasaren er det et supermassivt sort hull som suger inn materie - stjerner, gass og støv. Når materie faller ned i et sort hull, danner den en enorm skive, der den varmes opp til gigantiske temperaturer på grunn av friksjon og tidevannskrefter.» "Kanskje et av de mest detaljerte fotografiene av en kvasar til dags dato ble publisert på Hubble-nettstedet. Dette er en av de mest kjente kvasarene, 3C 273, som ligger i stjernebildet Jomfruen.» Det ble det første oppdagede objektet i sitt slag; den ble oppdaget av astronomen Alan Sandage på begynnelsen av 1960-tallet. "Quasar 3C 273 er den lyseste og en av de nærmeste kvasarene: avstanden er omtrent 2 milliarder lysår, og lysstyrken gjør at den kan sees i et amatørteleskop."
Galakser er sjelden ensomme. 90 % av galaksene er konsentrert i klynger, som inneholder fra titalls til flere tusen medlemmer. Gjennomsnittsdiameteren til en galaksehop er 5 Mpc, gjennomsnittlig antall galakser i en klynge er 130. «Den lokale gruppen av galakser, hvis størrelse er 1,5 Mpc, inkluderer vår galakse, Andromedagalaksen M31, triangulumgalaksen M33, Large Magellanic Cloud (LMC), Small Magellanic Cloud (MMO) - totalt 35 galakser forbundet med gjensidig tyngdekraft. Galaksene til den lokale gruppen er forbundet med felles tyngdekraft og beveger seg rundt et felles massesenter i stjernebildet Jomfruen."
Lysbilder 21-23. Stjernehoper.
Hver tredje stjerne i galaksen er dobbel, og det er systemer med tre eller flere stjerner. Mer komplekse objekter er også kjent - stjernehoper.
Åpne stjernehoper forekommer nær det galaktiske planet. Foran deg er Pleiades-stjernehopen. Den blå disen som følger Pleiadene er spredt støv som reflekterer lyset fra stjernene.
Kulehoper er de eldste formasjonene i vår galakse, deres alder er fra 10 til 15 milliarder år og kan sammenlignes med universets alder. Den dårlige kjemiske sammensetningen og de langstrakte banene de beveger seg i i galaksen indikerer at kulehoper ble dannet under dannelsen av selve galaksen. Kulehoper skiller seg ut mot stjernebakgrunnen på grunn av deres betydelige antall stjerner og klare sfæriske form. Diameteren til kulehopene varierer fra 20 til 100 stk. M= 104 106 M?
Lysbilder 24-29. Interstellar materie. Tåker.
I tillegg til stjerner, kosmiske stråler (protoner, elektroner og atomkjerner av kjemiske elementer), som beveger seg med hastigheter nær lysets hastighet, inneholder galakser gass og støv. Gass og støv i galaksen er svært ujevnt fordelt. I tillegg til sparsomme støvskyer observeres tette mørke støvskyer. Når disse tette skyene blir opplyst av klare stjerner, reflekterer de lyset sitt, og da ser vi tåker.
«Hubble-teamet gir ut et fantastisk bilde hvert år for å feire årsdagen for romteleskopets oppskyting 24. april 1990. I 2013 presenterte de for verden et fotografi av den berømte hestehodetåken, som ligger i stjernebildet Orion, 1500 lysår fra jorden.»
«Den lyse lagunetåken inneholder mange forskjellige astronomiske objekter. Spesielt interessante objekter inkluderer en lys åpen stjernehop og flere aktive stjernedannende områder."
«Den fargerike Trifid-tåken lar oss utforske kosmiske kontraster. Også kjent som M20, ligger den omtrent 5000 lysår unna i det tåkerike stjernebildet Skytten. Størrelsen på tåken er omtrent 40 lysår. l."
«Det er ennå ikke kjent hva som lyser opp denne tåken. Spesielt forvirrende er den lyse, omvendte V-formede buen som skisserer toppkanten av de fjelllignende skyene av interstellart støv nær midten av bildet. Denne spøkelseslignende tåken inkluderer et lite stjernedannende område fylt med mørkt støv. Den ble først oppdaget i infrarøde bilder tatt av IRAS-satellitten i 1983. Her vises et bemerkelsesverdig bilde tatt av Hubble-romteleskopet. Selv om den viser mange nye detaljer, kunne ikke årsaken til den lyse, klare buen bestemmes.»
Den totale massen av støv er bare 0,03 % av den totale massen til galaksen. Dens totale lysstyrke er 30 % av lysstyrken til stjerner og bestemmer fullstendig utslippet av galaksen i det infrarøde området. Støvtemperatur 15-25 K.
Lysbilder 30-33. Anvendelse av spektralanalyse. Rødforskyvning. Doppler effekten. Hubbles lov.
Lyset fra galakser representerer det kombinerte lyset fra milliarder av stjerner og gass. For å studere de fysiske egenskapene til galakser bruker astronomer spektralanalysemetoder . Spektralanalyse– en fysisk metode for kvalitativ og kvantitativ bestemmelse av atom- og molekylsammensetningen til et stoff, basert på studiet av dets spektrum. Astronomer bruker spektralanalyse for å bestemme den kjemiske sammensetningen av objekter og deres bevegelseshastighet.
I 1912 oppdaget Slipher, en amerikansk astronom, en forskyvning av linjer mot den røde enden i spektrene til fjerne galakser. "Dette fenomenet ble kalt rødforskyvning. I dette tilfellet viste forholdet mellom skiftingen av spektrallinjen og bølgelengden seg å være det samme for alle linjer i spekteret til en gitt galakse. Holdning 
, hvor er bølgelengden til spektrallinjen observert i laboratoriet, karakteriserer det røde skiftet."
"Den for tiden generelt aksepterte tolkningen av dette fenomenet er relatert til Doppler-effekten. Forskyvningen av spektrallinjer til den røde enden av spekteret er forårsaket av bevegelse (fjerning) av det emitterende objektet (galaksen) med en hastighet v i retning fra observatøren. Ved lave rødforskyvninger (z) kan hastigheten til galaksen bli funnet ved å bruke Doppler-formelen: 
, hvor c er lysets hastighet i vakuum."
I 1929 bestemte Hubble at hele systemet av galakser utvidet seg. "Fra spektrene til galakser har det blitt fastslått at de "spreder" fra oss i en hastighet v, proporsjonal med avstanden til galaksen:
v= H·r, hvor H = 2,4 * 10 -18 s -1 er Hubble-konstanten, r er avstanden til galaksen (m)."
Lysbilde 34-38. Big Bang teorien. Kritisk tetthet av materie.
Teorien om det ekspanderende universet har dukket opp, ifølge hvilken vårt univers oppsto fra en supertett tilstand under en grandiose eksplosjon og utvidelsen fortsetter i vår tid. For omtrent 13 milliarder år siden var all stoffet i Metagalaxy konsentrert i et lite volum. Tettheten av stoffet var svært høy. Denne materietilstanden ble kalt "entall". Ekspansjon som følge av "eksplosjonen" ("pop") førte til en reduksjon i stoffets tetthet. Galakser og stjerner begynte å dannes.
Det er en kritisk verdi for tettheten til et stoff, som arten av bevegelsen avhenger av. Den kritiske verdien av stofftettheten kr beregnes med formelen:
hvor H = 2,4 * 10 -18 s -1 – Hubble konstant, G = 6,67 * 10 -11 (N * m 2)/kg 2 – gravitasjonskonstant. Ved å erstatte de numeriske verdiene får vi kr = 10 -26 kg/m 3. På< кр - расширение Вселенной. При >kr - komprimering av universet. Gjennomsnittlig tetthet av materie i universet = 3 * 10 -28 kg/m 3.
Mennesket streber alltid etter å forstå verden rundt seg. Studiet av universet har nettopp begynt. Mye gjenstår å lære. Menneskeheten er bare helt i begynnelsen av reisen med å studere universet og dets mysterier. «Ved å presentere universet som hele verden rundt, gjør vi det umiddelbart unikt og unikt. Og samtidig fratar vi oss selv muligheten til å beskrive det i form av klassisk mekanikk: på grunn av dets unike, kan universet ikke samhandle med noe, det er et system av systemer, og derfor i dets forhold slike konsepter som masse, form, størrelse mister sin betydning. I stedet må vi ty til termodynamikkens språk, ved å bruke begreper som tetthet, trykk, temperatur, kjemisk sammensetning."
For mer detaljert informasjon om dette kan du bruke følgende kilder:
1). Fysikk. 11. klasse: lærerikt. for allmennutdanning Institusjoner: basis og profil. nivåer / G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, V.M. Chagurin; redigert av I OG. Nikolaeva, N.A. Parfentyeva. - 19. utg. – M.: Utdanning, 2010. – 399 s., l. jeg vil. – (Klassisk kurs). – ISBN 978-5-09-022777-3.;
4). http://www.adme.ru
Adressen til hjemmet vårt i universet: Universet, Lokal gruppe av galakser, Melkeveisgalaksen, Solsystemet, Planeten Jorden - den tredje planeten fra solen.
Vi elsker planeten vår og vil alltid beskytte den!
V. Primær konsolidering av kunnskap.
Frontalundersøkelse
- Hva heter vitenskapen som studerer universets struktur og utvikling? (Kosmologi)
- Hvilke måleenheter utenfor systemet brukes i kosmologi? (lysår, astronomisk enhet, parsec, solmasse)
- Hvilken avstand kalles et lysår? (Avstand som lyset reiser på ett år)
VI. Selvstendig arbeid.
Elevene blir bedt om å løse problemet selvstendig: Gjennomsnittlig tetthet av materie i universet = 3 * 10 -28 kg/m 3 . Beregn den kritiske verdien av materietetthet og sammenlign den med gjennomsnittlig materietetthet i universet. Analyser resultatet og trekk en konklusjon om hvorvidt universet utvider seg eller trekker seg sammen.
VII. Speilbilde.
Studentene inviteres til å evaluere lærerens arbeid og sitt eget arbeid i leksjonen ved å tegne positive eller negative uttrykksikoner på papirlapper utstedt av læreren.
VIII. Hjemmelekser.
Avsnitt 124, 125, 126. Svar muntlig på spørsmål på side 369, 373.
Litteratur:
- Fysikk. 11. klasse: lærerikt. for allmennutdanning Institusjoner: basis og profil. nivåer / G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, V.M. Chagurin; redigert av I OG. Nikolaeva, N.A. Parfentyeva. - 19. utg. – M.: Utdanning, 2010. – 399 s., l. jeg vil. – (Klassisk kurs). – ISBN 978-5-09-022777-3.
- http://ru.wikipedia.org
- http://www.adme.ru
Beskrivelse av presentasjonen ved individuelle lysbilder:
1 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
2 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Astronomi er vitenskapen om himmellegemer (fra de gamle greske ordene aston - stjerne og nomos - lov). Den studerer synlige og faktiske bevegelser og lovene som bestemmer disse bevegelsene, form, størrelse, masse og overflaterelieff, natur og fysisk tilstand av himmellegemer, interaksjon og deres utvikling.
3 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Utforske universet Antall stjerner i galaksen er i trillioner. De mest tallrike stjernene er dverger med masse omtrent 10 ganger mindre enn solen. I tillegg til enkeltstjerner og deres satellitter (planeter), inkluderer galaksen doble og flere stjerner, samt grupper av stjerner bundet av tyngdekraften og beveger seg i rommet som en helhet, kalt stjernehoper. Noen av dem kan bli funnet på himmelen gjennom et teleskop, og noen ganger til og med med det blotte øye. Slike klynger har ikke en vanlig form; mer enn tusen av dem er for tiden kjent. Stjernehoper er delt inn i åpne og kuleformede. I motsetning til åpne stjernehoper, som hovedsakelig består av hovedsekvensstjerner, inneholder kulehoper røde og gule kjemper og superkjemper. Himmelundersøkelser utført av røntgenteleskoper montert på spesielle kunstige jordsatellitter førte til oppdagelsen av røntgenutslipp fra mange kulehoper.
4 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Galaksens struktur Det overveldende flertallet av stjerner og diffus materie i galaksen har et linseformet volum. Solen befinner seg i en avstand på omtrent 10 000 Pc fra sentrum av galaksen, skjult for oss av skyer av interstellart støv. I sentrum av galaksen er det en kjerne, som nylig har blitt nøye studert i infrarøde, radio- og røntgenbølgelengder. Ugjennomsiktige støvskyer skjuler kjernen for oss, og forhindrer visuelle og konvensjonelle fotografiske observasjoner av dette mest interessante objektet i galaksen. Hvis vi kunne se på den galaktiske skiven ovenfra, ville vi finne enorme spiralarmer, for det meste inneholdende de varmeste og lyseste stjernene, i tillegg til massive skyer av gass. Skiven med spiralgrener danner grunnlaget for det flate undersystemet til Galaxy. Og objekter som konsentrerer seg mot den galaktiske kjernen og bare delvis trenger inn i skiven, tilhører det sfæriske undersystemet. Dette er en forenklet form for strukturen til Galaxy.
5 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Typer av galakser 1 Spiral. Dette er 30 % av galaksene. De kommer i to typer. Normal og krysset. 2 Elliptisk. De fleste galakser antas å ha formen av en oblate kule. Blant dem er det sfæriske og nesten flate. Den største kjente elliptiske galaksen er M87 i stjernebildet Jomfruen. 3 Ikke riktig. Mange galakser har en fillete form uten et klart definert omriss. Disse inkluderer vår lokale gruppes Magellanic Cloud.
6 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Solen Solen er sentrum av planetsystemet vårt, dets hovedelement, uten hvilket det verken ville vært jorda eller liv på den. Folk har observert stjernen siden antikken. Siden den gang har vår kunnskap om belysningen utvidet seg betydelig, beriket med tallrike informasjon om bevegelsen, den indre strukturen og naturen til dette kosmiske objektet. Dessuten gir studiet av solen et stort bidrag til forståelsen av universets struktur som helhet, spesielt de av elementene som er like i essens og prinsipper for "arbeid".
7 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Solen Solen er et objekt som har eksistert, etter menneskelige standarder, i svært lang tid. Dannelsen begynte for omtrent 5 milliarder år siden. På den tiden var det en enorm molekylsky i stedet for solsystemet. Under påvirkning av gravitasjonskrefter begynte det å dukke opp virvler i den, lik jordiske tornadoer. I midten av en av dem begynte stoffet (for det meste hydrogen) å bli tettere, og for 4,5 milliarder år siden dukket det opp en ung stjerne her, som etter lang tid fikk navnet Sun. Planeter begynte gradvis å danne seg rundt det - vårt hjørne av universet begynte å få et utseende som er kjent for moderne mennesker. -
8 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Den gule dvergsolen er ikke et unikt objekt. Den er klassifisert som en gul dverg, en relativt liten hovedsekvensstjerne. "Levetiden" som er tildelt slike organer er omtrent 10 milliarder år. Etter plassstandard er dette ganske mye. Nå er lysbildet vårt, kan man si, i sin beste alder: ennå ikke gammel, ikke lenger ung - det er fortsatt halve livet hans foran seg.
Lysbilde 9
Lysbildebeskrivelse:
10 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Lysår Et lysår er avstanden lyset reiser på ett år. Den internasjonale astronomiske union har gitt sin forklaring på lysåret – dette er avstanden som lyset reiser i et vakuum, uten tyngdekraftens deltagelse, i et juliansk år. Det julianske året er lik 365 dager. Det er denne avkodingen som brukes i vitenskapelig litteratur. Hvis vi tar faglitteratur, så beregnes avstanden i parsecs eller kilo- og megaparsecs. Frem til 1984 var et lysår den avstanden lyset reiser i løpet av ett tropisk år. Den nye definisjonen skiller seg fra den gamle med bare 0,002 %. Det er ingen spesiell forskjell mellom definisjonene. Det er spesifikke tall som bestemmer avstanden til lystimer, minutter, dager osv. Et lysår er lik 9.460.800.000.000 km, en måned er 788.333 millioner km, en uke er 197.083 millioner km, en dag er 26.277 millioner km, en time er 1.094 millioner km, et minutt er omtrent 18 millioner km., sekund - omtrent 300 tusen km.
11 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Galaxy Constellation Jomfruen kan best ses tidlig på våren, nemlig i mars – april, når den beveger seg til den sørlige delen av horisonten. På grunn av det faktum at stjernebildet har en imponerende størrelse, er solen i den i mer enn en måned - fra 16. september til 30. oktober. På eldgamle stjerneatlas ble Jomfruen representert som en jente med et hveteøre i høyre hånd. Imidlertid er ikke alle i stand til å skjelne akkurat et slikt bilde i en kaotisk spredning av stjerner. Det er imidlertid ikke så vanskelig å finne Jomfru-konstellasjonen på himmelen. Den inneholder en stjerne av første størrelsesorden, takket være det skarpe lyset som Jomfruen lett kan finne blant andre konstellasjoner.
12 lysbilde
Lysbildebeskrivelse:
Andromedatåken Den nærmeste store galaksen til Melkeveien. Inneholder omtrent 1 billion stjerner, som er 2,5-5 ganger større enn Melkeveien. Den befinner seg i stjernebildet Andromeda og er fjernt fra Jorden i en avstand på 2,52 millioner lysår. år. Galaksens plan er skråstilt til siktelinjen i en vinkel på 15°, dens tilsynelatende størrelse er 3,2 × 1,0°, dens tilsynelatende størrelse er +3,4 m.
Lysbilde 13
Lysbildebeskrivelse:
Melkeveien Melkeveien er en spiralgalakse. Dessuten har den en bro i form av et enormt stjernesystem, sammenkoblet av gravitasjonskrefter. Melkeveien antas å ha eksistert i over tretten milliarder år. Dette er perioden hvor rundt 400 milliarder konstellasjoner og stjerner, over tusen enorme gasståker, klynger og skyer ble dannet i denne galaksen. Formen til Melkeveien er godt synlig på kartet over universet. Ved undersøkelse blir det klart at denne stjernehopen er en skive hvis diameter er 100 tusen lysår (ett slikt lysår er ti billioner kilometer). Tykkelsen på stjernehopen er 15 tusen, og dybden er omtrent 8 tusen lysår. Hvor mye veier Melkeveien? Det er ikke mulig å beregne dette (det er en veldig vanskelig oppgave å bestemme massen). Det oppstår vanskeligheter med å bestemme massen av mørk materie, som ikke samhandler med elektromagnetisk stråling. Dette er grunnen til at astronomer ikke kan svare definitivt på dette spørsmålet. Men det er grove beregninger som viser at vekten til galaksen varierer fra 500 til 3000 milliarder solmasser
Som Dele 294 visninger
Universets skalaer:. V.A. Samodurov (PRAO AKC FIAN. Avstander og størrelser på massetider. Avstander. Vi er vant til å ikke tenke på størrelsen på universet vårt.... Avstander er en marsj!. Vi er vant til å ikke tenke på størrelsen på universet vårt. .. Skal vi ta en tur eller en tur gjennom den?
Last ned presentasjon
Universets målestokk:
SLUTT - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Ingen relaterte presentasjoner.
Transkripsjon av presentasjonen
V.A. Samodurov (PRAO AKC FIAN Avstander og størrelser på messetider
Vi er vant til å ikke tenke på størrelsen på universet vårt...
Vi er vant til å ikke tenke på størrelsen på universet vårt... Skal vi ta en tur eller en tur gjennom det? Våre raskeste supersoniske passasjerfly flyr med en hastighet på omtrent 2000 kilometer i timen, hastigheten til en vanlig bil er 100 kilometer i timen, og en fotgjenger er 5 kilometer i timen. Hvor lang tid vil det ta oss å reise selv i umiddelbar nærhet av universet? – Månens bane er 385 000 km. fra jorden. Å reise med fly ville ta 8 dager med fly, 160 dager med bil og 9 år til fots! Imidlertid reiser lyset denne avstanden på bare 1,3 sekunder. – Solen er i en avstand på 149 664 900 kilometer. Og nå – selv med fly tar det oss 8 og et halvt år å komme til Solen, med bil – 170 år, og til fots – mer enn 3 tusen år! Imidlertid reiser lyset denne avstanden på 500 sekunder - 8 minutter og 20 sekunder! Den nærmeste stjernen, Proxima Centauri, ligger i en avstand på 4,3 lysår. Det vil si at en lysstråle reiser derfra med en hastighet på 300 tusen km sek i mer enn 4 år. – med fly – mer enn 2 millioner år, – med bil – 46 millioner år, – til fots – mer enn 900 millioner år! Under hele universets eksistens ville vi bare ha gått rundt 60 sv. år! Men til den synlige kanten - 13,7 milliarder lys. år…
La oss forestille oss solen som en ball på 1 meter (opp til en persons midje). Så på denne skalaen: - Jorden - 100 meter fra den, omtrent på størrelse med et lite kirsebær (8 mm), - Jupiter, på størrelse med en stor appelsin (ca. 10 cm), vil være i en avstand på 500 meter. – Pluto vil være ca. 4 km unna. – den nærmeste stjernen Proxima Centauri på denne skalaen vil være 25 tusen km fra solen. Litt mye, la oss zoome ut!
La oss forestille oss at solen er på størrelse med en biljardball (7 cm). Så på denne skalaen: – Merkur vil være 2 m 80 cm unna den, – Jorden: 7 m 60 cm (størrelsen er 0,64 mm - som et valmuefrø), vil månen være 0,1 mm med en banediameter på 3 cm , – Pluto vil være i en avstand på ca 30 meter . – den nærmeste stjernen Proxima Centauri på denne skalaen vil være 2000 km fra solen. – Størrelsen på Galaxy vil være 60 000 000 km. Igjen - for mye! Selv om du lager Solen på størrelse med 1 piksel på en LCD-skjerm, for å umiddelbart se Proxima Centauri, trenger du en skjerm med en diagonal på ca. 8 kilometer.
Deretter - for bedre å forestille oss størrelsen på galaksen og universet som helhet - reduserer vi igjen skalaen, størrelsen på jordens bane til banen til et elektron i et hydrogenatom (0,53 * 10-8 cm). nærmeste stjerne vil være i en avstand på 0,014 mm fra solen, og diameteren til selve solen - 0,0046 ångstrøm. Størrelsen på galaksen vil være omtrent 35 cm, og fra Solen til det sorte hullet i midten 10 cm (bare et steinkast!). Det vil si at ved å endre skalaen kan du enkelt forestille deg alt spekulativt; på den siste skalaen er størrelsen på universet (13,7 milliarder lysår) ikke så stor, bare 47 km 950 moh.
Macroworld - la logaritmer hjelpe oss... Dimensjonene til universet er omtrent 30 milliarder lysår, eller i meter - 3 × 1026. Dimensjonene til den minste elementærpartikkelen er estimert av fysikere til 10-16 m. Nøytrinoer - opptil 10-24 m. "Plancklengde" 10-35 m Totalt antall atomer i kroppen vår er omtrent 1028, og det totale antallet av elementærpartikler (protoner, nøytroner og elektroner) i den observerbare delen av universet - omtrent 1080. Hvis universet var tettpakket med nøytroner, slik at det ikke var noe tomt igjen noe sted i det, ville det bare inneholde 10128 partikler
Enheter Dimensjonene til universet er omtrent 30 milliarder lysår, eller i meter - 3x1026. Derfor bruker astronomer sine egne avstandsenheter. 1″ Jord-sol-avstand = 1 astronomisk enhet (AU eller, på engelsk: a.u.) Forrige måned, uten ytterligere fanfare, forvandlet International Astronomical Union (IAU) på den XXVIII generalforsamlingen i Beijing (Kina) enheten ved hemmelig avstemning til en fast en, definerer den en gang og (håper vi) for alltid som 149 597 870 700 meter. 1 parsec Men: den nærmeste stjernen er mer enn 300 tusen AU! Kanskje vi kan måle avstanden til stjernene i lysår? 1 St. g. ≈ 86400 × 365,25 × 300 000 km = 9 467 280 000 000 km ≈ 9,5 billioner km Men det er mer logisk å starte fra den astronomiske enheten. 1 parsec (Pc, i engelsk Pc-notasjon) = avstand hvorfra 1 AU. synlig i en vinkel på 1″ Da – fra 1 kPc (kiloparsec) er radiusen til jordens bane 0,001″, fra MPc10-6″, fra den synlige kanten av universet megaparsec 4 × 10-9″ 1 pc = 205982 AU . = 30 814 526 974 157 km = 3,25 St. årets
Universet Dimensjonene til universet er omtrent 30 milliarder lysår, eller i meter - 3 × 1026. La oss oppsummere det til ett kart, og så se nærmere på det. Hovedbildet viser et "lommekart over universet". Deretter, i seks bilder, er kartet kuttet i like deler. En av aksene representerer avstanden fra jordens sentrum. På den ene siden er avstanden gitt i enheter av radiusen til planeten vår. På den annen side, i mer kjente enheter: på et lommekart er disse megaparsecs, på seks separate ark endres skalaen for enkelhets skyld (kilometer, astronomiske enheter, parsecs, megaparsecs).
Univers På det første arket ser vi Jorden og dens umiddelbare omgivelser. Hovedinndelingene av jordens indre struktur er vist. Over overflaten ser vi mange punkter - dette er kunstige satellitter. Punktene er ikke tilfeldig plottet, dette er reelle data på tidspunktet for fullmånen 12. august 2003. ISS og Romteleskopet er uthevet hver for seg. Et bånd med GPS-satellitter og geostasjonære satellitter er synlige. Over er månen og WMAP-satellitten.
Univers Det andre arket viser solsystemet. Asteroidebeltet er representert ved to konsentrasjoner. Dette skyldes det faktum at bare de små planetene som er nær den himmelske ekvator er avbildet. Fordi Ekliptikkens plan skråner mot ekvator, så ser vi to klumper nær 12 og 24 timer. Helt øverst er grensen for heliopausen og satellittene som nærmer seg den konvensjonelt vist. Kuiperbelteobjekter vises også. Kometen Halley er uthevet separat.
Univers Det tredje arket er det kjedeligste. Tom fra Pluto til nærmeste stjerner. Bare Oort-skyen... Og selv da har vi bare indirekte informasjon om den. Men du kan se hvor langt det er fra stjernene. Selv når vi flyr fra planet til planet i systemet vårt, ser vi på stjernene som uoppnåelige (ennå) lyskilder.
Univers Her er de - stjernene! Stjernene i Hipparcos-satellittkatalogen som faller i ekvatorialsonen vises, samt noen kjente lyskilder, klynger og tåker. Vi kan også bygge tredimensjonale kart for nærliggende stjerner - alle som er i stand til tredimensjonalt syn kan se hvordan de befinner seg i verdensrommet i forhold til solen
Univers Vi nærmer oss grensen til galaksen vår (den er vist med en stiplet linje, siden vi er sterkt forskjøvet fra sentrum, er grensen selvfølgelig asymmetrisk). Bemerkelsesverdige objekter er vist inne i galaksen: en dobbel radiopulsar, en sort hull-kandidat Cyg X-1 og kulehopen M13. Sentrum av Galaxy er også fremhevet. På toppen ser vi galaksene til den lokale gruppen: Andromedatåken og alle de små tingene. I øvre høyre hjørne er M81. Dette er en mer fjerntliggende galakse.
Kosmologi, galaksenes verden. Helt nederst er jomfruklyngen vår (til høyre, der M87 er). Fjerne gjenstander dannet seg som to søyler. Dette skyldes det faktum at i Melkeveiens plan er absorpsjonen av lys for stor, og derfor ser vi fjerne galakser og kvasarer bare utenfor planet til galaksen vår. På grunn av det faktum at kartet er konformt, er detaljene i storskalastrukturen tilstrekkelig formidlet. Den gamle "Great Wall" og "Sloan Great Wall" er synlige - fjernere og lengre. Siden virkelige objekter plottes, blir bildet ufullstendig på store avstander - vi ser bare de lyseste kildene (kvasarer fra Sloan Digital Survey, for eksempel). Nedenfor er den store strukturen til universet i tre dimensjoner. Avstander i bilder, 6. kart over universet
Universet Til høyre er noen klynger av galakser på himmelen vår. På toppen er en klynge i samløpet. Jomfruen. Nedenfor er den store strukturen til universet i tre dimensjoner.
Hva er lite i universet Stars Solar system Solar
Hva er lite i universet
Repetisjon: Neste - for bedre å forestille seg størrelsen på galaksen og universet som helhet - igjen - i minste skala: - størrelsen på jordens bane til banen til et elektron i et hydrogenatom (0,53 * 10-8 cm ). – Solens diameter er 0,0046 ångstrøm. Da vil den nærmeste stjernen være i en avstand på 0,014 mm fra Solen. Størrelsen på galaksen vil være omtrent 35 cm, og fra Solen til det sorte hullet i midten 10 cm (bare et steinkast!). På denne skalaen er størrelsen på universet (13,7 milliarder lysår) ikke så stor, bare 47 km 950 m. Visuell modell: http://htwins.net/scale2/index.html
Repetisjon: Skalaintervallet for størrelser på objekter i universet (fra den grunnleggende lengden til M. Planck - 10–35 m til grensen for den synlige delen av universet til metagalaksen - 1027 m), plassert på skalaen, og skalasenteret
Hele massen til det observerbare universet er 1056 g; superklynger av galakser (ifølge Vaucouleurs) - 1052 g; gigantiske klynger av galakser som er en del av en superklynge - ...1048. Den gjennomsnittlige massen til en enkelt galakse er nå beregnet til å være... 1044 g. Som gigantiske støvskyer med en masse i størrelsesorden 1040 g, har stjernehoper en gjennomsnittlig masse i størrelsesorden 1036 g. stjerner, til tross for deres fantastiske mangfold, er fortsatt konsentrert i masse i området 1032 g Ideen om planeter er mer vag, siden vi dessverre bare kjenner en familie av planeter. Men hvis vi forkaster ekstremverdiene (Jupiter og Pluto) og tar gjennomsnittsverdien, vil en slik autorisert representant være Uranus 8,8 * 1028 g. Satellittene til planetene har en masse på omtrent 1024 g. Asteroider på deres distribusjon diagrammet er i området 1020 g for store og 1016 - for små. ...... mikrokosmos eksponentene adlyder det samme mønsteret. Massen til et elektron er 9,1 * 10-28 g, massen til et proton og nøytron er 1,6 * 10-24. Og til og med hvilemassen til en nøytrino, ifølge foreløpige resultater, er i størrelsesorden 10-32 gram.
Carl Sagan, en berømt amerikansk vitenskapsmann, kompilerte en "kosmisk kalender" som har blitt ekstremt populær. Han plasserte hele universets historie, inkludert utviklingen av liv på jorden, på skalaen til et konvensjonelt kosmisk år. Dessuten, historien av menneskelig sivilisasjon selv dekker nesten ett øyeblikk av en slik kalender - hundredeler sekunder Slik ser det ut på tre tabeller: Tabell 1 Datoer før desember Big Bang - 1. januar Fremveksten av Melkeveien - 1. mai Solens fremvekst system - 9. september Dannelsen av planeten Jorden - 14. september Livets tilsynekomst på jorden - 25. september Dannelsen av jordens eldste fjell - 2. oktober Tidspunktet for dannelsen av de eldste fossilene (bakterier og blågrønnalger) - 9. oktober Fremveksten av seksuell reproduksjon - 1. november De eldste fotosyntetiske plantene - 12. november Eukaryoter (de første cellene som inneholder kjerner) - 15. november
Tabell II Kosmisk kalender desember Nummer 1 Dannelse av en oksygenatmosfære på jorden. 5 Intense vulkanutbrudd og dannelse av kanaler på Mars. 16 De første ormene. 17 Slutten av den prekambriske perioden. Paleozoikum og begynnelsen av den kambriske perioden. Fremveksten av virvelløse dyr. 18 Det første havplanktonet. Fremveksten av trilobitter. 19 Ordovicium-tid. Den første fisken, de første virveldyrene. 20 Silur. De første sporeplantene. Planter erobrer land. 21 Begynnelsen av devontiden. De første insektene. Dyr koloniserer land. 22 De første amfibiene. De første bevingede insektene. 23 Karbonperiode. De første trærne. De første reptilene. 24 Begynnelsen av den permiske perioden. De første dinosaurene. 25 Slutten på paleozoikum. Begynnelsen av mesozoikum. 26 Trias periode. De første pattedyrene. 27 Jura periode. De første fuglene. 28 krittperioden. De første blomstene. Utryddelsen av dinosaurer. 29 Slutten på mesozoikumtiden. Kenozoikum og begynnelsen av tertiærperioden. De første hvaler. De første primatene. 30 Begynnelse av utvikling av frontallappene i hjernebarken hos primater. De første hominidene. Fremveksten av gigantiske pattedyr. 31 Slutten av Pliocen-perioden. Kvartær (pleistocen og holocen) periode. De første menneskene.
Tabell III 31. desember, Timer, minutter, sekunder Proconsuls og Ramapithecus' utseende, mulige forfedre til aper og mennesker 13.30.00 De første menneskene 22.30.00 Utbredt bruk av steinredskaper 23.00.00 Pekingfolkets bruk av ild 0046. Begynnelsen av siste istid 23.56.00 Settlement of Australia 23.58.00 Oppblomstring av hulemaleri i Europa 23.59.00 Oppdagelse av jordbruket 23.59.20 Neolittisk sivilisasjon - de første byene 23.59.35 Første dynastier i Sumer og Egypt 2 utviklingen i Sumer og Egypt 59. .50 Åpne et brev; delstaten Akkad; Hammurabis lover i Babylonia; Midtriket i Egypt 23.59.52 Bronsemetallurgi; mykensk kultur; Trojansk krig: Olmec-kultur; oppfinnelsen av kompasset 23.59.53 Jernmetallurgi; første assyriske riket; Kongeriket Israel; grunnleggelsen av Kartago av fønikerne 59/23/54 Qin-dynastiet i Kina; Ashokas imperium i India: Athen under Perikles tid; Buddhas fødsel 23.59.55 Euklidisk geometri; Arkimedeansk fysikk; Ptolemaisk astronomi; Romerriket; Kristi fødsel 23.59.56 Innføring av null- og desimaltelling i indisk aritmetikk; Romas tilbakegang; Muslimske erobringer 23.59.57 Maya sivilisasjon; Song-dynastiet i Kina; Bysantinske riket; Mongolsk invasjon; Korstog 59.23.58 Renessanse i Europa; reiser og geografiske funn gjort av europeere og kinesere under Ming-dynastiet, introduksjon av den eksperimentelle metoden i vitenskapen 59/23/59
Bred utvikling av vitenskap og teknologi; fremveksten av global kultur; skapelsen av midler som er i stand til å ødelegge menneskeslekten, de første trinnene i romutforskning og søket etter utenomjordisk intelligens - Det nåværende øyeblikket og i de første sekundene av det nye året Den sideriske æraen for universets utvikling vil ende rundt 1014 år. Denne perioden er 10 tusen ganger lengre enn tiden som visstnok gikk fra begynnelsen av universets utvidelse til i dag. Deretter kommer galakser som består av hundrevis og hundrevis av milliarder stjerner. I sentrum av galakser er det supermassive sorte hull.For galaksenes fremtid er svært sjeldne hendelser i vår tid viktige, når en stjerne, som følge av gravitasjonsinteraksjon med andre stjerner, får høy hastighet, forlater galaksen og svinger inn i en intergalaktisk vandrer. Stjerner vil gradvis forlate galaksen, og dens sentrale del vil gradvis krympe og bli til en veldig kompakt stjernehop. I en slik klynge vil stjerner kollidere med hverandre og bli til gass, og denne gassen vil hovedsakelig falle inn i det sentrale supermassive hullet, og øker massen. Det siste stadiet er et supermassivt "svart hull" som slukte restene av stjernene i den sentrale delen av galaksen, og spredningen av omtrent 90 % av alle stjernene i den ytre delen av galaksen. deler i rommet.Prosessen med å ødelegge galakser vil ende om omtrent 1019 år, på dette tidspunktet vil alle stjernene for lengst ha gått ut og mistet retten til å bli kalt stjerner.
Gjennomsnittlig levetid for et proton er estimert til å være omtrent 1032 år. Sluttproduktet av protonnedbrytning er ett positron, stråling i form av et foton, et nøytrino og muligens ett eller flere elektron-positron-par. Så om 1032 år vil kjernefysisk materie gå helt i oppløsning. Selv utdødde stjerner vil forsvinne fra verden. Etter 1032 år vil all kjernefysisk materie gå helt i oppløsning, stjerner og planeter vil bli til fotoner og nøytrinoer. Og "svarte hull" er ikke evige. I gravitasjonsfeltet nær et "svart hull", som vi vet, skjer fødselen av partikler; Dessuten produserer "svarte hull" med en masse i størrelsesorden stjernemasse eller mer strålingskvanter. Denne prosessen fører til en reduksjon i massen til det "svarte hullet"; det blir gradvis til fotoner, nøytrinoer og gravitoner. Et "svart hull" med en masse på 10 solmasser vil fordampe om 1069 år, og et supermassivt "svart hull", hvis masse er ytterligere en milliard ganger større, vil fordampe om 1096 år. På grunn av universets utvidelse , strålingstettheten, som allerede nevnt, faller raskere enn den elektroniske tettheten -positronplasmaet, og om 10 100 år vil dette bestemte plasmaet bli dominerende, og i tillegg vil det praktisk talt ikke være noe igjen i universet I universets alder. av 10 100 år vil verden forbli praktisk talt bare elektroner og positroner, spredt i verdensrommet med en fryktelig ubetydelig tetthet: én partikkel vil utgjøre et volum som tilsvarer 10185 volumer av alt som er synlig i dag.
Fotografier fra overflaten av Mars viser spor etter en uttørket bekk. Som rapportert på byråets nettside 27. september, viser fotografier tatt av Curiosity-roveren i Gale Crater småstein brakt av en eldgammel bekk. Siste astronominyheter, 09.-10.2012:
Eksperimenter på Radioastron-prosjektethttp://ria.ru/science/20120918/753411048.htmlRoscosmos kunngjorde starten på å akseptere søknader om vitenskapelige eksperimenter på Radioastron-prosjektet, kunngjorde pressetjenesten til Federal Space Agency. "Den første åpne konkurransen for vitenskapelig forskning har blitt annonsert søknader om bakke-rom-interferometeret "Radioastron" for observasjonsperioden juli 2013 - juni 2014 inkludert," bemerker meldingen. Siste astronominyheter, 2012.
Introduksjon
Hoveddel
1. Kosmologi
2. Universets struktur:
2.1.Metagalaxy
2.2.Galakser
2.3.Stjerner
2.4Planet og solsystem
3. Midler for å observere objekter i universet
4. Problemet med å søke etter utenomjordiske sivilisasjoner
Konklusjon
Introduksjon
Universet er det mest globale objektet i megaverdenen, ubegrenset i tid og rom. I følge moderne ideer er det en enorm, enorm sfære. Det er vitenskapelige hypoteser om et "åpent", det vil si et "kontinuerlig ekspanderende" univers, så vel som et "lukket", det vil si et "pulserende" univers. Begge hypotesene finnes i flere versjoner. Det kreves imidlertid svært grundig forskning inntil en eller annen av dem blir til en mer eller mindre velbegrunnet vitenskapelig teori.
Universet på ulike nivåer, fra konvensjonelle elementærpartikler til gigantiske superklynger av galakser, er preget av struktur. Universets struktur er gjenstand for studier av kosmologi, en av de viktige grenene av naturvitenskap, som ligger i skjæringspunktet mellom mange naturvitenskaper: astronomi, fysikk, kjemi, etc. Den moderne strukturen til universet er et resultat av kosmisk evolusjon, hvor galakser ble dannet fra protogalakser, stjerner fra protostjerner, protoplanetær sky - planet.
Kosmologi
Kosmologi er en astrofysisk teori om strukturen og dynamikken til endring i Metagalaxy, som inkluderer en viss forståelse av egenskapene til hele universet.
Selve begrepet "kosmologi" er avledet fra to greske ord: kosmos - univers og logos - lov, lære. I kjernen er kosmologi en gren av naturvitenskapen som bruker prestasjoner og metoder innen astronomi, fysikk, matematikk og filosofi. Det naturvitenskapelige grunnlaget for kosmologi er astronomiske observasjoner av galaksen og andre stjernesystemer, generell relativitetsteori, fysikk av mikroprosesser og høye energitettheter, relativistisk termodynamikk og en rekke andre nye fysiske teorier.
Mange bestemmelser i moderne kosmologi virker fantastiske. Begrepene universet, uendeligheten og Big Bang er ikke mottagelig for visuell fysisk persepsjon; slike objekter og prosesser kan ikke fanges opp direkte. På grunn av denne omstendigheten får man inntrykk av at vi snakker om noe overnaturlig. Men et slikt inntrykk er villedende, siden funksjonen til kosmologi er veldig konstruktiv, selv om mange av bestemmelsene viser seg å være hypotetiske.
Moderne kosmologi er en gren av astronomi som kombinerer data fra fysikk og matematikk, så vel som universelle filosofiske prinsipper, så den representerer en syntese av vitenskapelig og filosofisk kunnskap. En slik syntese i kosmologi er nødvendig fordi tanker om universets opprinnelse og struktur er empirisk vanskelig å teste og eksisterer oftest i form av teoretiske hypoteser eller matematiske modeller. Kosmologisk forskning utvikler seg vanligvis fra teori til praksis, fra modell til eksperiment, og her får de innledende filosofiske og allmennvitenskapelige prinsippene stor betydning. Av denne grunn skiller kosmologiske modeller seg betydelig fra hverandre - de er ofte basert på motstridende innledende filosofiske prinsipper. På sin side påvirker eventuelle kosmologiske konklusjoner også generelle filosofiske ideer om universets struktur, dvs. endre en persons grunnleggende ideer om verden og seg selv.
Det viktigste postulatet til moderne kosmologi er at naturlovene, etablert ved å studere en svært begrenset del av universet, kan ekstrapoleres til mye bredere områder, og til syvende og sist til hele universet. Kosmologiske teorier er forskjellige avhengig av hvilke fysiske prinsipper og lover de er basert på. Modellene bygget på deres grunnlag må tillate testing for den observerbare regionen av universet, og konklusjonene til teorien må bekreftes av observasjoner eller i alle fall ikke motsi dem.
Universets struktur
Metagalakse
En metagalakse er en del av universet som kan studeres med astronomiske midler. Den består av hundrevis av milliarder galakser, som hver roterer rundt sin egen akse og sprer seg samtidig fra hverandre med hastigheter fra 200 til 150 000 km. sek.(2).
En av de viktigste egenskapene til Metagalaxy er dens konstante ekspansjon, noe som fremgår av "ekspansjonen" av galaksehoper. Bevis for at galaksehoper beveger seg bort fra hverandre kommer fra det "røde skiftet" i galaksespektrene og oppdagelsen av CMB (ekstragalaktisk bakgrunnsstråling tilsvarende en temperatur på ca. 2,7 K) (1).
En viktig konsekvens følger av fenomenet utvidelse av Metagalaxy: tidligere var avstandene mellom galaksene mindre. Og hvis vi tar i betraktning at selve galaksene i fortiden var utvidede og sjeldne gasskyer, så er det åpenbart at for milliarder av år siden lukket grensene til disse skyene og dannet en enkelt homogen gassky som opplevde konstant ekspansjon.
En annen viktig egenskap ved Metagalaxy er den jevne fordelingen av materie i den (hvorav hoveddelen er konsentrert i stjerner). I sin nåværende tilstand er Metagalaxy homogen i en skala på omtrent 200 Mpc. Det er usannsynlig at hun var slik tidligere. Helt i begynnelsen av utvidelsen av Metagalaksen kunne det godt ha eksistert inhomogenitet av materie. Jakten på spor av heterogenitet i tidligere tilstander i Metagalaxy er et av de viktigste problemene ved ekstragalaktisk astronomi(2).
Homogeniteten til Metagalaksen (og universet) må også forstås i den forstand at de strukturelle elementene til fjerne stjerner og galakser, de fysiske lovene de adlyder, og fysiske konstanter, tilsynelatende, er de samme overalt med en høy grad av nøyaktighet, dvs. det samme som i vår region i Metagalaxy, inkludert Jorden. En typisk galakse hundrevis av millioner lysår unna ser i grunnen lik ut som vår. Spektrene til atomer, derfor lovene for kjemi og atomfysikk der, er identiske med de som er akseptert på jorden. Denne omstendigheten gjør det mulig å trygt utvide fysikkens lover oppdaget i et jordisk laboratorium til bredere områder av universet.
Ideen om homogeniteten til Metagalaxy beviser nok en gang at jorden ikke inntar noen privilegert posisjon i universet. Selvfølgelig virker Jorden, Solen og Galaksen viktige og eksepsjonelle for oss mennesker, men for universet som helhet er de ikke det.
I følge moderne konsepter er Metagalaxy preget av en cellulær (mesh, porøs) struktur. Disse ideene er basert på astronomiske observasjonsdata, som har vist at galakser ikke er jevnt fordelt, men er konsentrert nær cellegrensene, innenfor hvilke det nesten ikke er noen galakser. I tillegg er det funnet enorme romvolumer der galakser ennå ikke er oppdaget.
Hvis vi ikke tar individuelle seksjoner av Metagalaxy, men dens storskalastruktur som helhet, så er det åpenbart at i denne strukturen er det ingen spesielle, særegne steder eller retninger, og saken er relativt jevnt fordelt.
Alderen til Metagalaxy er nær universets alder, siden dannelsen av strukturen skjer i perioden etter separasjonen av materie og stråling. I følge moderne data er alderen til Metagalaxy anslått til 15 milliarder år. Forskere mener at alderen for galakser som ble dannet i et av de innledende stadiene av utvidelsen av Metagalaxy, tilsynelatende er nær dette.
Galakser
En galakse er en samling stjerner i et linseformet volum. De fleste av stjernene er konsentrert i symmetriplanet til dette volumet (det galaktiske planet), en mindre del er konsentrert i det sfæriske volumet (den galaktiske kjernen).
I tillegg til stjerner inkluderer galakser interstellar materie (gasser, støv, asteroider, kometer), elektromagnetiske felt og gravitasjonsfelt og kosmisk stråling. Solsystemet ligger nær det galaktiske planet til vår galakse. For en observatør på jorden går stjernene konsentrert i det galaktiske planet sammen i det synlige bildet av Melkeveien.
Den systematiske studien av galakser begynte på begynnelsen av forrige århundre, da det ble installert instrumenter på teleskoper for spektralanalyse av lysutslipp fra stjerner.
Den amerikanske astronomen E. Hubble utviklet en metode for å klassifisere galakser kjent for ham på den tiden, og tok hensyn til deres observerte form. Klassifiseringen hans identifiserer flere typer (klasser) av galakser, som hver har undertyper eller underklasser. Han bestemte også den omtrentlige prosentvise fordelingen av observerte galakser: elliptisk i form (omtrent 25 %), spiral (omtrent 50 %), linseformede (omtrent 20 %) og særegne (uregelmessig formede) galakser (omtrent 5 %) (2).
Elliptiske galakser har den romlige formen som en ellipsoide med varierende grad av kompresjon. De er de enkleste i struktur: fordelingen av stjerner avtar jevnt fra sentrum.
Uregelmessige galakser har ikke en distinkt form og mangler en sentral kjerne.
Spiralgalakser presenteres i en spiralform, inkludert spiralarmer. Dette er den mest tallrike galaksetypen, som inkluderer vår galakse - Melkeveien.
Melkeveien er godt synlig på en måneløs natt. Det ser ut til å være en klynge av lysende tåkemasser som strekker seg fra den ene siden av horisonten til den andre, og består av omtrent 150 milliarder stjerner. Den er formet som en flat ball. I midten er det en kjerne, hvorfra flere spiralformede stjernegrener strekker seg. Galaksen vår er ekstremt stor: fra den ene kanten til den andre går en lysstråle rundt 100 tusen jordår. De fleste av stjernene er konsentrert i en gigantisk skive som er omtrent 1500 lysår tykk. I en avstand på omtrent 2 millioner lysår fra oss er den nærmeste galaksen til oss - Andromedatåken, som i sin struktur ligner Melkeveien, men betydelig overstiger den i størrelse. Galaksen vår, Andromedatåken, danner sammen med andre nabostjernesystemer en lokal gruppe galakser. Solen befinner seg i en avstand på omtrent 30 tusen lysår fra sentrum av galaksen.
I dag er det kjent at galakser forenes til stabile strukturer (klynger og superklynger av galakser). Astronomer kjenner en galaksesky med en tetthet på 220 032 galakser per kvadratgrad. Galaksen vår er en del av en klynge av galakser kalt det lokale systemet.
Det lokale systemet inkluderer vår galakse, Andromeda-galaksen, spiralgalaksen fra stjernebildet Triangulum og 31 andre stjernesystemer. Diameteren til dette systemet er 7 millioner lysår. Denne assosiasjonen av galakser inkluderer Andromedagalaksen, som er betydelig større enn vår galakse: diameteren er mer enn 300 tusen lysår. år. Den ligger i en avstand på 2,3 millioner sv. år fra vår galakse og består av flere milliarder stjerner. Sammen med en så enorm galakse som Andromedatåken er astronomer klar over dverggalakser (3).
Nesten sfæriske galakser som måler 3000 lysår i størrelse ble oppdaget i stjernebildene Leo og Sculptor. år i diameter. Det er data om de lineære størrelsene til følgende storskalastrukturer i universet: stjernesystemer - 108 km, galakser som inneholder omtrent 1013 stjerner - 3104 lys. år, galaksehop (av 50 lyse galakser) - 107 sv. år, superklynger av galakser - 109 sv. år. Avstanden mellom galaksehopene er omtrent 20 107 ly. år(1).
Betegnelsen på galakser er vanligvis gitt i forhold til den tilsvarende katalogen: katalogbetegnelse pluss galaksenummer (NGC2658, hvor NGC er Dreyers nye generelle katalog, 2658 er nummeret til galaksen i denne katalogen) I de første stjernekatalogene ble galakser feilaktig. registrert som tåker med en viss lysstyrke. I andre halvdel av det tjuende århundre. Det ble funnet at Hubble-klassifiseringen av galakser ikke er nøyaktig: det er mange varianter av galakser med særegne former. Det lokale systemet (klyngen av galakser) er en del av en gigantisk superklynge av galakser, hvis diameter er 100 millioner år; vårt lokale system ligger i en avstand på mer enn 30 millioner lysår fra sentrum av denne superklyngen. år(1). Moderne astronomi bruker et bredt spekter av metoder for å studere objekter som befinner seg i store avstander fra observatøren. Metoden for radiologiske målinger, utviklet på begynnelsen av forrige århundre, inntar en stor plass i astronomisk forskning.
Stjerner
Stjernenes verden er utrolig mangfoldig. Og selv om alle stjerner er varme kuler som Solen, varierer deres fysiske egenskaper ganske betydelig.(1) Det er for eksempel stjerner - kjemper og superkjemper. De er større enn solen.
I tillegg til gigantiske stjerner finnes det også dvergstjerner, som er betydelig mindre i størrelse enn solen. Noen dverger er mindre enn jorden og til og med månen. Hos hvite dverger forekommer praktisk talt ikke termonukleære reaksjoner; de er bare mulige i atmosfæren til disse stjernene, der hydrogen kommer inn fra det interstellare mediet. I utgangspunktet skinner disse stjernene på grunn av enorme reserver av termisk energi. Nedkjølingstiden deres er hundrevis av millioner år. Gradvis avkjøles den hvite dvergen, fargen endres fra hvit til gul, og deretter til rød. Til slutt blir den til en svart dverg – en død, kald liten stjerne på størrelse med kloden som ikke kan sees fra et annet planetsystem (3).
Det er også nøytronstjerner - disse er enorme atomkjerner.
Stjerner har forskjellige overflatetemperaturer – fra flere tusen til titusenvis av grader. Følgelig skilles også fargen på stjernene. Relativt "kalde" stjerner med en temperatur på 3–4 tusen grader er røde. Solen vår, med en overflate "oppvarmet" til 6 tusen grader, har en gulaktig farge. De varmeste stjernene - med temperaturer over 12 tusen grader - er hvite og blåaktige.
Stjerner eksisterer ikke isolert, men danner systemer. De enkleste stjernesystemene består av 2 eller flere stjerner. Stjerner er også forent i enda større grupper - stjernehoper.
Stjernenes alder varierer over et ganske bredt spekter av verdier: fra 15 milliarder år, tilsvarende universets alder, til hundretusener – de yngste. Det er stjerner som for tiden dannes og er i protostellarstadiet, det vil si at de ennå ikke har blitt ekte stjerner.
Fødselen av stjerner skjer i gass-støvtåker under påvirkning av gravitasjons-, magnetiske og andre krefter, på grunn av hvilke ustabile homogeniteter dannes og diffust stoff brytes opp i en serie kondensasjoner. Hvis slike kondensasjoner vedvarer lenge nok, blir de over tid til stjerner. Det er viktig å merke seg at fødselsprosessen ikke er av en individuell isolert stjerne, men av stjerneassosiasjoner.
Stjernen er en plasmakule. Hovedtyngden (98-99%) av synlig materie i den delen av universet vi kjenner til er konsentrert i stjerner. Stjerner er kraftige energikilder. Spesielt livet på jorden skylder sin eksistens til strålingsenergien fra solen.
En stjerne er et dynamisk, retningsskiftende plasmasystem. I løpet av livet til en stjerne endres dens kjemiske sammensetning og distribusjon av kjemiske elementer betydelig. På senere stadier av utviklingen går stjernestoff over i tilstanden av degenerert gass (hvor den kvantemekaniske påvirkningen av partikler på hverandre påvirker dens fysiske egenskaper betydelig - trykk, varmekapasitet, etc.), og noen ganger nøytronstoff (pulsarer - nøytron) stjerner, bursters - røntgenkilder, etc.).
Stjerner er født fra kosmisk materie som et resultat av kondensering under påvirkning av gravitasjons-, magnetiske og andre krefter. Under påvirkning av universelle gravitasjonskrefter dannes en tett ball fra en gassky - en protostjerne, hvis utvikling går gjennom tre stadier.
Den første fasen av evolusjonen er assosiert med separasjon og komprimering av kosmisk materie. Den andre representerer den raske komprimeringen av en protostjerne. På et tidspunkt øker gasstrykket inne i protostjernen, noe som bremser kompresjonsprosessen, men temperaturen i de indre områdene er fortsatt utilstrekkelig for starten av en termonukleær reaksjon. På det tredje stadiet fortsetter protostjernen å trekke seg sammen og temperaturen stiger, noe som fører til utbruddet av en termonukleær reaksjon. Trykket til gassen som strømmer ut av stjernen balanseres av tyngdekraften, og gasskulen slutter å komprimere. Det dannes et likevektsobjekt - en stjerne. En slik stjerne er et selvregulerende system. Hvis temperaturen inne ikke øker, blåses stjernen opp. I sin tur fører avkjølingen av stjernen til dens påfølgende kompresjon og oppvarming, og kjernefysiske reaksjoner i den akselererer. Dermed gjenopprettes temperaturbalansen. Prosessen med å transformere en protostjerne til en stjerne varer i millioner av år, noe som er relativt kort i kosmisk skala.
Fødselen av stjerner i galakser skjer kontinuerlig. Denne prosessen kompenserer også for den kontinuerlige døden til stjerner. Derfor består galakser av gamle og unge stjerner. De eldste stjernene er konsentrert i kulehoper, deres alder er sammenlignbar med galaksens alder. Disse stjernene ble dannet da den protogalatiske skyen brøt opp i mindre og mindre klumper. Unge stjerner (omtrent 100 tusen år gamle) eksisterer på grunn av energien til gravitasjonskompresjon, som varmer opp den sentrale delen av stjernen til en temperatur på 10-15 millioner K og "utløser" den termonukleære reaksjonen for å konvertere hydrogen til helium. Det er den termonukleære reaksjonen som er kilden til stjernenes egen glød.
Fra det øyeblikket den termonukleære reaksjonen begynner, og konverterer hydrogen til helium, beveger en stjerne som vår sol seg til den såkalte hovedsekvensen, i henhold til hvilken egenskapene til stjernen vil endre seg over tid: dens lysstyrke, temperatur, radius, kjemiske sammensetning og masse. Etter at hydrogen brenner ut, dannes det en heliumkjerne i stjernens sentrale sone. Hydrogen termonukleære reaksjoner fortsetter å forekomme, men bare i et tynt lag nær overflaten av denne kjernen. Kjernereaksjoner beveger seg til stjernens periferi. Den utbrente kjernen begynner å krympe, og det ytre skallet begynner å utvide seg. Skallet svulmer til kolossale størrelser, den ytre temperaturen blir lav, og stjernen går inn i det røde kjempestadiet. Fra dette øyeblikket går stjernen inn i den siste fasen av livet hennes. Solen vår forventer dette om omtrent 8 milliarder år. Samtidig vil størrelsen øke til Merkurs bane, og kanskje til og med til jordens bane, slik at ingenting vil bli igjen av de terrestriske planetene (eller smeltede bergarter vil bli igjen).
Den røde kjempen er preget av lave ytre, men svært høye indre temperaturer. Samtidig er stadig tyngre kjerner inkludert i termonukleære prosesser, noe som fører til syntese av kjemiske elementer og kontinuerlig tap av materie fra den røde kjempen, som kastes ut i det interstellare rommet. På bare ett år kan solen, som er i det røde kjempestadiet, miste en milliondel av vekten. På bare ti til hundre tusen år er det bare den sentrale heliumkjernen igjen fra den røde kjempen, og stjernen blir en hvit dverg. Dermed modnes den hvite dvergen inne i den røde kjempen, og kaster deretter restene av skallet, overflatelagene, som danner en planetarisk tåke som omgir stjernen.
Hvite dverger er små i størrelse - deres diameter er enda mindre enn jordens diameter, selv om massen deres er sammenlignbar med solen. Tettheten til en slik stjerne er milliarder av ganger større enn tettheten til vann. En kubikkcentimeter av stoffet veier mer enn et tonn. Ikke desto mindre er dette stoffet en gass, om enn av monstrøs tetthet. Stoffet som utgjør en hvit dverg er en svært tett ionisert gass som består av atomkjerner og individuelle elektroner.
Hos hvite dverger forekommer praktisk talt ikke termonukleære reaksjoner; de er bare mulige i atmosfæren til disse stjernene, der hydrogen kommer inn fra det interstellare mediet. I utgangspunktet skinner disse stjernene på grunn av enorme reserver av termisk energi. Nedkjølingstiden deres er hundrevis av millioner år. Gradvis avkjøles den hvite dvergen, fargen endres fra hvit til gul, og deretter til rød. Til slutt blir den til en svart dverg – en død, kald liten stjerne på størrelse med kloden som ikke kan sees fra et annet planetsystem.
Mer massive stjerner utvikler seg noe annerledes. De lever bare noen få titalls millioner år. Hydrogen brenner ut i dem veldig raskt, og de blir til røde kjemper på bare 2,5 millioner år. Samtidig stiger temperaturen i heliumkjernen deres til flere hundre millioner grader. Denne temperaturen gjør det mulig for karbonsyklusreaksjoner å oppstå (fusjon av heliumkjerner, som fører til dannelse av karbon). Karbonkjernen kan på sin side feste en annen heliumkjerne og danne kjernen av oksygen, neon osv. helt til silisium. Stjernens brennende kjerne trekker seg sammen, og temperaturen i den stiger til 3-10 milliarder grader. Under slike forhold fortsetter kombinasjonsreaksjonene til dannelsen av jernkjerner - det mest stabile kjemiske elementet i hele sekvensen. Tyngre kjemiske elementer - fra jern til vismut - dannes også i dypet av røde kjemper, i ferd med sakte nøytronfangst. I dette tilfellet frigjøres ikke energi, som i termonukleære reaksjoner, men tvert imot absorberes. Som et resultat akselererer kompresjonen av stjernen (4).
Dannelsen av de tyngste kjernene, som lukker det periodiske systemet, skjer antagelig i skjellene til eksploderende stjerner, under deres transformasjon til novaer eller supernovaer, som noen røde kjemper blir til. I en slagged stjerne blir likevekten forstyrret; elektrongassen er ikke lenger i stand til å motstå trykket fra kjernefysisk gass. Kollaps skjer - en katastrofal kompresjon av stjernen, den "eksploderer innover." Men hvis frastøtingen av partikler eller andre grunner fortsatt stopper denne kollapsen, skjer en kraftig eksplosjon - en supernovaeksplosjon. Samtidig kastes ikke bare stjerneskallet, men også opptil 90% av massen inn i det omkringliggende rommet, noe som fører til dannelsen av gasståker. Samtidig øker lysstyrken til stjernen milliarder av ganger. Dermed ble det registrert en supernovaeksplosjon i 1054. I kinesiske kronikker ble det registrert at den var synlig på dagtid, som Venus, i 23 dager. I vår tid har astronomer funnet ut at denne supernovaen etterlot seg Krabbetåken, som er en kraftig kilde til radiostråling (5).
Eksplosjonen av en supernova er ledsaget av frigjøring av en monstrøs mengde energi. I dette tilfellet genereres kosmiske stråler, som i stor grad øker den naturlige bakgrunnsstrålingen og normale doser av kosmisk stråling. Således har astrofysikere beregnet at omtrent en gang hvert 10. million år bryter supernovaer ut i umiddelbar nærhet av solen, og øker den naturlige bakgrunnen med 7 tusen ganger. Dette er full av alvorlige mutasjoner av levende organismer på jorden. I tillegg, under en supernovaeksplosjon, blir hele det ytre skallet til stjernen dumpet sammen med "slagget" som har samlet seg i det - kjemiske elementer, resultatene av nukleosyntese. Derfor erverver det interstellare mediet relativt raskt alle kjente kjemiske grunnstoffer som er tyngre enn helium. Stjerner fra påfølgende generasjoner, inkludert Solen, inneholder helt fra begynnelsen en blanding av tunge elementer i sammensetningen og i sammensetningen av gass- og støvskyen som omgir dem (5).
Planeter og solsystem
Solsystemet er et stjerne-planetsystem. Det er omtrent 200 milliarder stjerner i galaksen vår, blant disse mener eksperter at noen stjerner har planeter. Solsystemet inkluderer en sentral kropp, Solen, og ni planeter med sine satellitter (mer enn 60 satellitter er kjent). Diameteren til solsystemet er mer enn 11,7 milliarder km. (2).
På begynnelsen av det 21. århundre. En gjenstand ble oppdaget i solsystemet, som astronomer kalte Sedna (navnet på havets eskimogudinne). Sedna har en diameter på 2000 km. En revolusjon rundt Solen er 10 500 jordår(7).
Noen astronomer kaller dette objektet en planet i solsystemet. Andre astronomer kaller planeter bare romobjekter som har en sentral kjerne med relativt høy temperatur. For eksempel er temperaturen i sentrum av Jupiter beregnet til å nå 20 000 K. Siden Sedna for tiden ligger i en avstand på rundt 13 milliarder km fra sentrum av solsystemet, er informasjon om dette objektet ganske knapp. På det fjerneste punktet i banen når avstanden fra Sedna til solen en enorm verdi - 130 milliarder km.
Stjernesystemet vårt inkluderer to belter med mindre planeter (asteroider). Den første ligger mellom Mars og Jupiter (inneholder mer enn 1 million asteroider), den andre er utenfor planeten Neptuns bane. Noen asteroider har en diameter på mer enn 1000 km. De ytre grensene til solsystemet er omgitt av den såkalte Oort-skyen, oppkalt etter den nederlandske astronomen som antok at denne skyen eksisterte i forrige århundre. Astronomer tror at kanten av denne skyen nærmest solsystemet består av isflak av vann og metan (kometkjerner), som, i likhet med de minste planetene, kretser rundt solen under påvirkning av tyngdekraften i en avstand på over 12 milliarder km. Antallet slike miniatyrplaneter er i milliarder (2).
Solsystemet er en gruppe himmellegemer, svært forskjellige i størrelse og fysisk struktur. Denne gruppen inkluderer: Solen, ni store planeter, dusinvis av planetariske satellitter, tusenvis av små planeter (asteroider), hundrevis av kometer, utallige meteorittlegemer. Alle disse kroppene er forent i ett system på grunn av gravitasjonskraften til sentrallegemet - Solen. Solsystemet er et ordnet system som har sine egne strukturelle lover. Solsystemets enhetlige natur manifesteres i det faktum at alle planetene kretser rundt solen i samme retning og i nesten samme plan. Solen, planetene, satellittene til planetene roterer rundt sine akser i samme retning som de beveger seg langs banene deres. Strukturen til solsystemet er også naturlig: hver påfølgende planet er omtrent dobbelt så langt fra solen som den forrige (2).
Solsystemet ble dannet for omtrent 5 milliarder år siden, med solen som en andre generasjons stjerne. Moderne konsepter om opprinnelsen til planetene i solsystemet er basert på det faktum at det er nødvendig å ta hensyn til ikke bare mekaniske krefter, men også andre, spesielt elektromagnetiske. Det antas at det var elektromagnetiske krefter som spilte en avgjørende rolle i solsystemets fødsel (2).
I følge moderne ideer besto den opprinnelige gasskyen som både solen og planetene ble dannet av, av ionisert gass utsatt for påvirkning av elektromagnetiske krefter. Etter at solen ble dannet fra en enorm gasssky gjennom konsentrasjon, forble små deler av denne skyen i veldig stor avstand fra den. Gravitasjonskraften begynte å tiltrekke den gjenværende gassen til den resulterende stjernen - Solen, men magnetfeltet stoppet den fallende gassen på avstand - akkurat der planetene befinner seg. Gravitasjonskonstanten og magnetiske krefter påvirket konsentrasjonen og kondenseringen av den fallende gassen, og som et resultat ble det dannet planeter. Da de største planetene oppsto, ble den samme prosessen gjentatt i mindre skala, og skapte dermed satellittsystemer.
Det er flere mysterier i studiet av solsystemet.
1. Harmoni i bevegelsen til planeter. Alle planeter i solsystemet kretser rundt solen i elliptiske baner. Bevegelsen til alle planetene i solsystemet skjer i samme plan, hvis sentrum er plassert i den sentrale delen av ekvatorialplanet til solen. Planet som dannes av planetenes baner kalles ekliptikkplanet.
2. Alle planeter og sola roterer rundt sin egen akse. Rotasjonsaksene til Solen og planetene, med unntak av planeten Uranus, er grovt sett rettet vinkelrett på ekliptikkplanet. Uranus' akse er rettet nesten parallelt med ekliptikkplanet, det vil si at den roterer liggende på siden. Et annet trekk ved den er at den roterer rundt sin akse i en annen retning, som Venus, i motsetning til solen og andre planeter. Alle andre planeter og solen roterer mot retningen til klokken. Uranus har 15 satellitter.
3. Mellom banene til Mars og Jupiter er det et belte med mindre planeter. Dette er det såkalte asteroidebeltet. Mindre planeter har en diameter fra 1 til 1000 km. Deres totale masse er mindre enn 1/700 av jordens masse.
4. Alle planeter er delt inn i to grupper (terrestriske og ujordiske). Den første er planeter med høy tetthet; tunge kjemiske elementer opptar hovedplassen i deres kjemiske sammensetning. De er små i størrelse og roterer sakte rundt sin akse. Denne gruppen inkluderer Merkur, Venus, Jorden og Mars. Foreløpig antydes det at Venus er jordens fortid, og Mars er dens fremtid.
Den andre gruppen inkluderer: Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun og Pluto. De består av lette kjemiske elementer, roterer raskt rundt sin akse, går sakte i bane rundt solen og mottar mindre strålingsenergi fra solen. Nedenfor (i tabellen) er det gitt data om gjennomsnittlig overflatetemperatur på planetene på Celsius-skalaen, lengden på dag og natt, lengden på året, diameteren på planetene i solsystemet og planetens masse. i forhold til jordens masse (tatt som 1).
Avstanden mellom banene til planetene dobles omtrent når du flytter fra hver av dem til den neste - "Titius-Bode-regelen", observert i arrangementet av planetene.
Når man vurderer planetenes sanne avstander til solen, viser det seg at Pluto i noen perioder er nærmere solen enn Neptun, og derfor endrer den sitt ordinære tall i henhold til Titius-Bode-regelen.
Mysteriet med planeten Venus. I de gamle astronomiske kildene i Kina, Babylon og India, 3,5 tusen år gamle, er det ingen omtale av Venus. Amerikansk vitenskapsmann I. Velikovsky i boken "Colliding Worlds", som dukket opp på 50-tallet. XX århundre, antok at planeten Venus tok sin plass først nylig, under dannelsen av gamle sivilisasjoner. Omtrent en gang hvert 52. år kommer Venus nær Jorden, i en avstand på 39 millioner km. I perioden med stor motstand, hvert 175. år, når alle planetene stiller opp etter hverandre i samme retning, nærmer Mars seg Jorden i en avstand på 55 millioner km.
Midler for å observere objekter i universet
Moderne astronomiske instrumenter brukes til å måle de nøyaktige posisjonene til lyskilder på himmelsfæren (systematiske observasjoner av denne typen gjør det mulig å studere bevegelsene til himmellegemer); å bestemme bevegelseshastigheten til himmellegemer langs siktlinjen (radialhastigheter): å beregne de geometriske og fysiske egenskapene til himmellegemer; å studere fysiske prosesser som skjer i forskjellige himmellegemer; for å bestemme deres kjemiske sammensetning og for mange andre studier av himmelobjekter som astronomi omhandler. All informasjon om himmellegemer og andre romobjekter oppnås ved å studere ulike strålinger som kommer fra rommet, hvis egenskaper er direkte avhengige av egenskapene til himmellegemer og av de fysiske prosessene som skjer i rommet. I denne forbindelse er hovedmidlene for astronomiske observasjoner mottakere av kosmisk stråling, og først og fremst teleskoper som samler lyset fra himmellegemer.
For tiden brukes tre hovedtyper optiske teleskoper: linseteleskoper, eller refraktorer, speilteleskoper eller reflektorer, og blandede speil-linsesystemer. Kraften til et teleskop avhenger direkte av de geometriske dimensjonene til linsen eller speilet som samler lys. Derfor har reflekterende teleskoper nylig blitt stadig mer brukt, siden det i henhold til tekniske forhold er mulig å produsere speil med betydelig større diametre enn optiske linser.
Moderne teleskoper er svært komplekse og avanserte enheter, hvis opprettelse bruker de siste fremskrittene innen elektronikk og automatisering. Moderne teknologi har gjort det mulig å lage en rekke enheter og enheter som i stor grad har utvidet mulighetene for astronomiske observasjoner: TV-teleskoper gjør det mulig å få klare bilder av planeter på skjermen, elektron-optiske omformere tillater observasjoner i usynlige infrarøde stråler, og teleskoper med automatisk korreksjon kompenserer for påvirkningen av atmosfærisk interferens. I løpet av de siste årene har nye mottakere av kosmisk stråling - radioteleskoper, som gjør det mulig å se inn i dypet av universet mye lenger enn de kraftigste optiske systemene, blitt stadig mer utbredt.
Radioastronomi, som dukket opp på begynnelsen av 1930-tallet, har betydelig beriket vår forståelse av universet. av vårt århundre. I 1943, sovjetiske vitenskapsmenn L.I., Mandelstam og N.D. Papaleksi underbygget teoretisk muligheten for radardeteksjon av Månen (10).
Radiobølger sendt av mennesker nådde Månen og, reflektert fra den, returnerte de til Jorden 50-tallet av det 20. århundre. - en periode med uvanlig rask utvikling av radioastronomi. Hvert år brakte radiobølger fra verdensrommet ny fantastisk informasjon om naturen til himmellegemer. I dag bruker radioastronomi de mest følsomme mottakerenhetene og de største antennene. Radioteleskoper har trengt inn i dybder av verdensrommet som fortsatt er utilgjengelige for konvensjonelle optiske teleskoper. Radiokosmos åpnet seg for mennesket - bildet av universet i radiobølger (10).
Det finnes også en rekke astronomiske instrumenter som har spesifikke formål og brukes til spesifikk forskning. Slike instrumenter inkluderer for eksempel et soltårnteleskop bygget av sovjetiske forskere og installert ved Krim Astrophysical Observatory.
Ulike sensitive instrumenter brukes i økende grad i astronomiske observasjoner, noe som gjør det mulig å fange termisk og ultrafiolett stråling fra himmellegemer og registrere objekter som er usynlige for øyet på en fotografisk plate.
Den neste fasen av transatmosfæriske observasjoner var opprettelsen av orbitale astronomiske observatorier (OAO) på kunstige jordsatellitter. Slike observatorier er spesielt de sovjetiske Salyut orbitalstasjonene. Orbitale astronomiske observatorier av ulike typer og formål har blitt godt etablert i praksis (9).
Under astronomiske observasjoner oppnås serier av tall, astrofotografier, spektrogrammer og andre materialer, som må underkastes laboratoriebehandling for endelige resultater. Denne behandlingen utføres ved hjelp av laboratoriemåleinstrumenter. Elektroniske datamaskiner brukes til å behandle resultatene av astronomiske observasjoner.
Koordinatmålemaskiner brukes til å måle posisjonene til bilder av stjerner på astrofotografier og bilder av kunstige satellitter i forhold til stjerner på satellittgrammer. Mikrofotometre brukes til å måle sverting i fotografier av himmellegemer og spektrogrammer. Et viktig instrument som er nødvendig for observasjoner er den astronomiske klokken (9).
Problemet med å lete etter utenomjordiske sivilisasjoner
Utviklingen av naturvitenskap i andre halvdel av det 20. århundre, fremragende funn innen astronomi, kybernetikk, biologi og radiofysikk gjorde det mulig å overføre problemet med utenomjordiske sivilisasjoner fra et rent spekulativt og abstrakt teoretisk perspektiv til et praktisk plan . For første gang i menneskets historie ble det mulig å utføre dyp og detaljert eksperimentell forskning på dette viktige grunnleggende problemet. Behovet for denne typen forskning bestemmes av det faktum at oppdagelsen av utenomjordiske sivilisasjoner og etableringen av kontakt med dem kan ha en enorm innvirkning på samfunnets vitenskapelige og teknologiske potensial og ha en positiv innvirkning på menneskehetens fremtid.
Fra moderne vitenskaps ståsted har antakelsen om muligheten for eksistensen av utenomjordiske sivilisasjoner objektive grunner: ideen om verdens materielle enhet; om utviklingen, utviklingen av materie som dens universelle eiendom; naturvitenskapelige data om den vanlige, naturlige naturen til livets opprinnelse og utvikling, så vel som opprinnelsen og utviklingen til mennesket på jorden; astronomiske data om at solen er en typisk, vanlig stjerne i vår galakse, og det er ingen grunn til å skille den fra mange andre lignende stjerner; samtidig går astronomi ut fra det faktum at det er en lang rekke fysiske forhold i kosmos, som i prinsippet kan føre til fremveksten av de mest forskjellige former for høyt organisert materie.
En vurdering av den mulige utbredelsen av utenomjordiske (rom) sivilisasjoner i vår galakse er utført ved å bruke Drake-formelen:
Det gjeldende dokumentet inneholder ingen kilder. N=R x f x n x k x d x q x L
hvor N er antall utenomjordiske sivilisasjoner i galaksen; R er stjernedannelseshastigheten i galaksen, gjennomsnittlig over hele dens eksistens (antall stjerner per år); f er andelen stjerner med planetsystemer; n er gjennomsnittlig antall planeter inkludert i planetsystemer og miljømessig egnet for liv; k er brøkdelen av planetene der liv faktisk oppsto; d – andelen planeter hvor intelligente former utviklet seg etter livets fremvekst, q – andelen planeter hvor intelligent liv nådde en fase som ga mulighet for kommunikasjon med andre verdener og sivilisasjoner: L – gjennomsnittlig varighet av eksistensen av slike utenomjordiske (rom, tekniske) sivilisasjoner( 3).
Med unntak av den første størrelsen (R), som er relatert til astrofysikk og kan beregnes mer eller mindre nøyaktig (ca. 10 stjerner per år), er alle andre mengder veldig, veldig usikre, så de bestemmes av kompetente forskere basert på eksperter estimater, som selvfølgelig er subjektive.
Temaet kontakter med utenomjordiske sivilisasjoner er kanskje et av de mest populære innen science fiction-litteratur og kino. Som regel vekker det den mest brennende interessen blant fans av denne sjangeren, alle som er interessert i universets problemer. Men den kunstneriske fantasien her må underordnes den strenge logikken i rasjonell analyse. Denne analysen viser at følgende typer kontakter er mulige: direkte kontakter, dvs. gjensidige (eller enveis) besøk; kontakter via kommunikasjonskanaler; kontakter av en blandet type - sender automatiske sonder til en utenomjordisk sivilisasjon som overfører den mottatte informasjonen via kommunikasjonskanaler.
For tiden er reelle mulige kontakter med utenomjordiske sivilisasjoner kontakter gjennom kommunikasjonskanaler. Hvis signalforplantningstiden i begge retninger t er større enn sivilisasjonens levetid (t > L), kan vi snakke om enveiskontakt. Hvis 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
Studiet av utenomjordiske sivilisasjoner må innledes med etableringen av en eller annen form for kommunikasjon med dem. For tiden er det flere retninger for å søke etter spor etter aktiviteten til utenomjordiske sivilisasjoner (6).
For det første letingen etter spor etter astrologiske ingeniøraktiviteter til utenomjordiske sivilisasjoner. Denne retningen er basert på antakelsen om at teknisk avanserte sivilisasjoner før eller senere må gå videre til å transformere det omkringliggende ytre rom (skape kunstige satellitter, kunstig biosfære, etc.), spesielt for å fange opp en betydelig del av stjernens energi. Som beregninger viser, bør strålingen av hoveddelen av slike astrologiske ingeniørstrukturer konsentreres i det infrarøde området av spekteret. Derfor bør oppgaven med å oppdage slike utenomjordiske sivilisasjoner begynne med et søk etter lokale kilder til infrarød stråling eller stjerner med et unormalt overskudd av infrarød stråling. Slike studier pågår for tiden. Som et resultat ble flere dusin infrarøde kilder oppdaget, men så langt er det ingen grunn til å koble noen av dem med en utenomjordisk sivilisasjon.
For det andre letingen etter spor etter besøk av utenomjordiske sivilisasjoner på jorden. Denne retningen er basert på antakelsen om at aktiviteten til utenomjordiske sivilisasjoner kan manifestere seg i den historiske fortiden i form av et besøk på jorden, og et slikt besøk kunne ikke annet enn å etterlate spor i monumentene til den materielle eller åndelige kulturen til forskjellige folk . På denne veien er det mange muligheter for ulike typer sensasjoner - fantastiske "oppdagelser", kvasivitenskapelige myter om den kosmiske opprinnelsen til individuelle kulturer (eller deres elementer); Dermed er historien om astronautene navnet gitt til legendene om helgeners oppstigning til himmelen. Den så langt uforklarlige konstruksjonen av store steinstrukturer beviser heller ikke deres kosmiske opprinnelse. For eksempel ble spekulasjoner av denne typen rundt gigantiske steinidoler på Påskeøya fordrevet av T. Heyerdahl: etterkommerne av den eldgamle befolkningen på denne øya viste ham hvordan det ble gjort ikke bare uten innblanding fra astronauter, men også uten noen teknologi. På samme rad står hypotesen om at Tunguska-meteoritten ikke var en meteoritt eller en komet, men et fremmed romskip. Denne typen hypoteser og antakelser må undersøkes mest nøye (6)
For det tredje, jakten på signaler fra utenomjordiske sivilisasjoner. Dette problemet er for tiden formulert primært som problemet med å søke etter kunstige signaler i radio og optiske (for eksempel en sterkt rettet laserstråle) rekkevidde. Det mest sannsynlige er radiokommunikasjon. Derfor er den viktigste oppgaven å velge det optimale bølgeområdet for slik kommunikasjon. Analyse viser at de mest sannsynlige kunstige signalene er ved bølger = 21 cm (hydrogenradiolinje), = 18 cm (OH-radiolinje), = 1,35 cm (vanndampradiolinje) eller på bølger kombinert fra grunnfrekvensen med en viss matematisk konstant , etc.).
En seriøs tilnærming til å søke etter signaler fra utenomjordiske sivilisasjoner krever opprettelsen av en permanent tjeneste som dekker hele himmelsfæren. Dessuten bør en slik tjeneste være ganske universell - designet for å motta signaler av ulike typer (puls, smalbånd og bredbånd). Det første arbeidet med å søke etter signaler fra utenomjordiske sivilisasjoner ble utført i USA i 1950. Radioemisjonen av nærliggende stjerner (Cetus og Eridanus) ved en bølgelengde på 21 cm ble studert. Deretter (70–80-årene) ble slike studier også studert. utført i USSR. Forskningen ga oppmuntrende resultater. I 1977 i USA (Observatory of the University of Ohio), under en undersøkelse av himmelen ved en bølgelengde på 21 cm, ble det registrert et smalbåndssignal, hvis egenskaper indikerte dets utenomjordiske og sannsynligvis kunstige opprinnelse (8) Dette signalet kunne imidlertid ikke omregistreres, og spørsmålet om dets art forble åpent. Siden 1972 har det blitt utført søk i det optiske området ved orbitale stasjoner. Prosjekter for bygging av multispeilteleskoper på Jorden og Månen, gigantiske romradioteleskoper osv. ble diskutert.
Å lete etter signaler fra utenomjordiske sivilisasjoner er et aspekt ved kontakt med dem. Men det er en annen side - et budskap til slike sivilisasjoner om vår jordiske sivilisasjon. Derfor, sammen med letingen etter signaler fra romsivilisasjoner, ble det forsøkt å sende en melding til utenomjordiske sivilisasjoner. I 1974, fra det radioastronomiske observatoriet i Arecibo (Puerto Rico) mot kulehopen M-31, som ligger i en avstand på 24 tusen lysår fra jorden, ble det sendt en radiomelding som inneholdt kodet tekst om liv og sivilisasjon på jorden (8 ). Informasjonsmeldinger ble også gjentatte ganger plassert på romfartøyer, hvor banene ga dem utgang utenfor solsystemet. Selvfølgelig er det svært liten sjanse for at disse meldingene noen gang når målet, men vi må begynne et sted. Det er viktig at menneskeheten ikke bare seriøst tenker på kontakter med intelligente vesener fra andre verdener, men allerede er i stand til å etablere slike kontakter, selv i den enkleste form.
Kosmiske naturlige strålingskilder utfører konstant intens "radiooverføring" på meterbølger. For at det ikke skal skape irriterende forstyrrelser, bør radiokommunikasjon mellom bebodde verdener utføres ved bølgelengder på ikke mer enn 50 cm (11).
Kortere radiobølger (flere centimeter) er ikke egnet, siden termisk radioutslipp fra planeter skjer nettopp ved slike bølger, og det vil "stoppe" kunstig radiokommunikasjon. I USA diskuteres et prosjekt for å lage et kompleks for mottak av utenomjordiske radiosignaler, bestående av tusen synkrone radioteleskoper installert i en avstand på 15 km fra hverandre. I hovedsak ligner et slikt kompleks på et gigantisk parabolsk radioteleskop med et speilområde på 20 km. Prosjektet forventes gjennomført i løpet av de neste 10–20 årene. Kostnaden for den planlagte konstruksjonen er virkelig astronomiske - minst 10 milliarder dollar. Det projiserte komplekset av radioteleskoper vil tillate mottak av kunstige radiosignaler innenfor en radius på 1000 lysår (12).
I det siste tiåret har oppfatningen i økende grad hersket blant forskere og filosofer at menneskeheten er alene, om ikke i hele universet, så i alle fall i galaksen vår. Denne oppfatningen innebærer de viktigste ideologiske konklusjonene om betydningen og verdien av den jordiske sivilisasjonen og dens prestasjoner.
Konklusjon
Universet er hele den eksisterende materielle verden, ubegrenset i tid og rom og uendelig mangfoldig i formene som materie tar i sin utvikling.
Universet i vid forstand er vårt miljø. Den viktige betydningen av menneskelig praktisk aktivitet er det faktum at universet er dominert av irreversible fysiske prosesser, at det endrer seg over tid og er i konstant utvikling. Mennesket begynte å utforske verdensrommet og gikk inn i verdensrommet. Våre prestasjoner blir stadig mer utbredt, global og til og med kosmisk i omfang. Og for å ta hensyn til deres umiddelbare og fjerne konsekvenser, endringene de kan gjøre i tilstanden til vårt livsmiljø, inkludert det kosmiske miljøet, må vi studere ikke bare terrestriske fenomener og prosesser, men også mønstre på en kosmisk skala.
Den imponerende fremgangen til vitenskapen om universet, startet av den store kopernikanske revolusjonen, har gjentatte ganger ført til svært dyptgripende, noen ganger radikale endringer i astronomenes forskningsaktiviteter og, som en konsekvens, i kunnskapssystemet om strukturen og utviklingen av kosmiske objekter. I dag utvikler astronomi seg i et spesielt raskt tempo, og øker hvert tiår. Strømmen av enestående oppdagelser og prestasjoner fyller den uimotståelig med nytt innhold.
På begynnelsen av det 21. århundre står forskere overfor nye spørsmål om universets struktur, svarene de håper å få ved hjelp av en akselerator - Large Hadron Collider
Det moderne vitenskapelige bildet av verden er dynamisk og selvmotsigende. Den inneholder flere spørsmål enn svar. Det forbløffer, skremmer, forvirrer, sjokkerer. Jakten på det kunnskapsrike sinnet kjenner ingen grenser, og i de kommende årene kan vi bli sjokkert over nye oppdagelser og nye ideer.
Bibliografi
1. Naydysh V.M. Begreper i moderne naturvitenskap: lærebok \red. 2., revidert og tillegg - M.: Alfa-M; INFRA-M, 2004. - 622 s.
2. Lavrinenko V.N. Konsepter for moderne naturvitenskap: lærebok\V.N. Lavrinenko, V.P. Ratnikova - M.: 2006. - 317 s.
3. Astronomy News, Universe, Astronomy, Philosophy: red. MSU 1988. - 192 s.
4. Danilova V.S., Kozhevnikov N.I. Grunnleggende begreper i moderne naturvitenskap: lærebok\ M.: Aspect-press, 2000 - 256 s.
5. Karpenkov S.Kh. Moderne naturvitenskap: lærebok\M. Akademisk prosjekt 2003. - 560 s.
6. Nyheter om astronomi, kosmonautikk, universet. - URL: universe-news.ru
7. Likhin A.F. Concepts of moderne naturvitenskap: lærebok\TK Welby, Prospekt Publishing House, 2006. - 264 s.
8. Tursunov A. Filosofi og moderne kosmologi M.\ INFRA-M, 2001, - 458 s.
Laster inn...